파나소닉, 독자적 ‘광촉매 정수기술’ 개발

태양광 이용한 안전한 식수생산 길 열려

이 기술은 오염된 물(비소, 6가크롬, 박테리아, 일반 유기물, 난분해성 유기물에 효과가 있는 것으로 분석됨)을 빠른 속도로 정화하기 위해 태양광을 이용한 광촉매와 자외선을 사용해 안전하고 식음 가능한 물을 생산한다.

이 서 윤 기자

파나소닉은 지난해 도쿄에서 열린 ‘도쿄환경전시회’에서 이 혁신적인 기술을 공개했으며, 참가사는 물론이고 전시회장을 찾은 참관객들의 폭발적인 관심을 모았다.

광촉매 합성기술로 독성물질 분해 역량 확보

파나소닉이 개발한 기술은 광촉매와 태양광이라는 두 핵심기술을 바탕으로 보다 효율적인 정수를 가능케 한다. 이번 개발과 관련해 핵심이 되는 두 가지 기술력은 먼저 광촉매 합성기술(Synthesis Technology of Photocatalysts)과 광촉매제를 퍼뜨리는 정수기술이다.

우선 광촉매 합성기술을 통해 월등한 독성물질 분해 역량을 달성했다.

광촉매제가 자외선에 노출되면 형성된 활성산소가 독성 물질을 정화한다. 하지만 광촉매의 한 종류인 TiO₂(이산화티타늄)는 극도로 미세한 입자 형태이며, 이미 물에 퍼져 있는 상태라면 수거하기가 매우 어렵다. 따라서 TiO₂를 보다 큰 덩어리로 묶는 방법이 사용돼 왔으나 이 방법은 한편으로 표면 활성의 손실을 유발한다.

파나소닉은 TiO₂를 또 다른 종류의 입자인 제올라이트(Zeolite)로 묶는 방법을 개발함으로써 광촉매가 본연의 표면 활성을 유지할 수 있도록 했다. 더구나 이 두 입자가 정전기력에 의해 한데 모이기 때문에 고착제 등의 화학물질을 사용할 필요가 없다.

특수한 정수기술을 바탕으로 빠른 처리속도 달성

한편, 새로운 광촉매 입자가 활성화되면 제올라이트로부터 TiO₂가 방출돼 물 전체에 퍼져나간다. 그 결과로 TiO₂를 접착기면에 고정시키는 전통적인 방법과 비교해 반응속도가 현저하게 상승해 많은 양의 물을 짧은 시간에 처리할 수 있다. 물을 정지 상태에 둠으로써 TiO₂는 다시 제올라이트와 함께 묶이고 물에서 광촉매를 분리하고 회복하는 것이 쉬워지기 때문에 추후에 다시 사용될 수도 있다.