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중국과기대, 실내 스모그를 정화할 수 있는 "지능형 창문 망사" 개발
  • 등록일2019.02.15
  • 조회수135


최근, 중국과기대학 위수훙(俞書宏) 연구팀은 침염 자기조립 방법을 통하여 전통적인 상업용 나일론 망사(폴리아미드)를 기질로 하는 초대면적 유연성 투명 지능형 창문 소재를 개발하였다. 해당 연구성과는 "Cell" 출판사의 신간 "iScience"에 게재되었다.
스모그 환경에서 PM2.5를 효과적으로 방호할 수 있는 마스크 등급은 N95급이다. 해당 등급의 마스크는 숨이 막히고 답답한 느낌을 유발하기에 장기간 장착할 수 없다. 실외 스모그를 차단하고 실내 공기를 정화하는 수단은 인체 건강과 생활을 보장하는 효과적인 조치이다. 그러나 충분한 태양광선을 흡수하여 적합한 실내 온도를 유지하는 조건에서 스모그를 차단하여야 한다. 그러므로 실내 태양광 세기 조절 및 공기 스모그 정화 기능을 모두 구비한 지능형 창문 개발은 아주 중요한 현실적 의미가 있다.
기존에 정전기 흡착, 중합체 섬유 흡착 및 금속-유기물 골격 배위화합물 흡착 등 다양한 물리적 방법으로 실내 공기에 떠돌아다니는 스모그 미세입자를 수집하는 방법을 제안하였다. 그러나 상기 방법으로 제작한 지능형 창문은 원가가 높고 생산 확장이 어려울 뿐만 아니라 반복적으로 재사용할 수 없다. 초대면적의 재사용이 가능한 유연성 투명 지능형 창문 개발은 아주 큰 어려움에 직면하고 있다.
연구팀은 면적이 7.5㎡인 은나노와이어-나일론 지능형 창문을 20분 내에 제작할 수 있는 방법을 개발하였다. 해당 유연성 투명 지능형 창문은 열 민감성 변색 염료와 결합하였기에 실내 태양광 세기를 변화시킬 수 있을 뿐만 아니라 고효율적인 스모그 수집기로서 실내 공기를 정화할 수 있으며 공기 정화 효율은 최대로 99.65%에 도달할 수 있고 또한 50초 내에 공기의 PM2.5 농도를 심각한 오염 수준(248μg·m-3)에서 양질 공기 상태(32.9μg·m-3)로 정화할 수 있다. 제조 원가는 약 100위안(한화로 약 16,620원)이다. 연구팀이 개발한 은나노와이어-나일론 창문으로 스모그를 수집한 후 에탄올에 20분 담그면 깨끗하게 세척되어 재사용이 가능하며 100차 넘어 세척해서 재사용하여도 정화 효율은 변화되지 않는다.

정보출처 : http://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2019-02/14/content_414521.htm?div=-1