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[IT뉴스]"저압에서도 99% 정밀 여과"…차세대 분리막 기술 개발

온카뱅크관리자

2026-02-03 12:17:29

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">보도기사</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="FUtfK7PKLL">
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="4d5066023439bd4c7b09a13854acb9703745ace722bbd26f7a4f5783ef64050c" dmcf-pid="3uF49zQ9Mn" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt='"저압에서도 99% 정밀 여과"…차세대 분리막 기술 개발' class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202602/03/551724-22lyJQR/20260203121206244uyuu.jpg" data-org-width="600" dmcf-mid="tWkWSOXSno" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202602/03/551724-22lyJQR/20260203121206244uyuu.jpg" width="658"></p>
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            "저압에서도 99% 정밀 여과"…차세대 분리막 기술 개발
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          <div contents-hash="2125376c2daf1397fbfb5c43b18ae4269730d563dfe367087619de9d5d625a39" dmcf-pid="07382qx2ii" dmcf-ptype="general">
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           <span><span>거친 표면과 균열을 없앤 '</span></span><span>초평탄</span><span lang="EN-US">·</span><span>무결점' </span><span><span>나노여과막 제조 기술 개발</span></span>
           <div>
            <br>
           </div>
           <div>
            한국재료연구원 나노재료연구본부 이홍주·송인혁 박사팀이 세라믹 분리막 표면을 나노 단위로 매끄럽게 제어하는 제조 공정과 낮은 압력에서도 오염물질을 정밀하게 걸러내는 분리막 소재 기술을 확보했습니다.
            <br>
            <br>세라믹 분리막은 화학적·열적 안정성이 뛰어나산업 폐수 처리와 해수 담수화, 반도체 초순수 제조 등 극한 수처리 환경에 필수적인 소재입니다. 
            <br>
            <br>분리막 성능은 거름망 역할을 하는 기공 크기의 정밀 제어 여부와 이를 지탕해는 지지체 표면의 평탄도에 달려 있습니다.
            <br>
            <br>하지만 기존 공정은 여러 층이 반복 코팅과 고온 소결 공정을 거쳐야 해 에너지 소모가 크고, 표면 거칠기로 인한 미세 균열로 성능 저하가 잦았습니다. 
            <br>
            <br>여기에 나노여과 분리막은 고압(10bar) 운영에 따른 운영 비용이 높아 현장 적용에 한계가 있었습니다.
            <br>
            <br>연구팀은 이를 해결하기 위해 서로 다른 분리막 층의 입자를 섞어 결합력을 높이는 상호 도핑과 모든 층을 한 번에 굽는 동시 소결 공정을 도입했습니다. 
            <br>
            <br>이를 통해 기존의 약 1,300℃에 달하던 소결 온도를 1,000℃ 수준으로 낮추면서도 표면 거칠기를 절반 이하로 줄여 균열 발생을 근본적으로 억제했습니다.
            <br>
            <br>여기에 낮은 압력에서도 높은 분리 성능을 구현할 수 있는 지르코니아 기반 나노여과막을 적용해 수돗물 수준의 저압(2bar)에서도 염색 폐수 속 염료를 99.8% 이상 제거하고, 소금(이온) 성분은 선택적으로 통과시키는 데 성공했습니다. 
            <br>
            <br>이번 연구는 저압 구동형 소재 기술과 이를 결함없이 구현할 수 있는 제조 공정 기술을 동시에 확보함으로써 기존의 수처리 분리막 기술의 한계를 넘어선 새로운 접근으로 평가됩니다.
            <br>
            <br>이번 기술은 수처리 공정을 단순화하고 에너지 사용을 크게 줄이면서 산업 폐수 처리·초순수 제조·자원 회수형 수처리까지 적용 범위를 넓힐 수 있을 것으로 기대됩니다
            <br>
            <br>이홍주 선임연구원은 "전량 수입에 의존하던 고부가가치 세라믹 분리막의 국산화를 넘어 향후 글로벌 시장을 선도하는 기술로 발전할 수 있도록 지속해서 노력할 것"이라고 말했습니다.
            <br>
            <br>연구 성과는 수처리 분야 국제 학술지인 탈염(Desalination)과 막과학저널(Journal of Membrane Science) 지난해 10월 15일 자와 올해 2월 1일 자, 온라인 판에 잇달아 실렸습니다.
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            <br>
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           <div>
            (사진=한국재료연구원)
           </div>
          </div>
          <p contents-hash="a62a851aef391fe118e35cd92dfac6f075dad28267ee1b0aa29000ddaf493185" dmcf-pid="UqpPfbRfnd" dmcf-ptype="general">김건교 취재 기자 | kkkim@tjb.co.kr</p>
         </section> 
        </div> 
        <p class="" data-translation="true">Copyright © TJB </p>

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