인하대 나노셀룰로스 창의연구단, 나노셀룰로스 활용…친환경 고강도 복합재 개발

인하대 나노셀룰로스 미래복합재 창의연구단

대통령 소속 자문위원회인 ‘탄소중립 사회로의 이행과 녹색성장을 추진하는 2050 탄소중립녹색성장위원회’가 지난달 제1차 탄소중립 녹색성장 기본계획안을 발표했다. 윤석열 정부에서 탄소중립 이행을 위해 제시한 첫 번째 계획이다.

친환경 문제에 대한 관심은 전 세계적이다. 기후변화의 주범으로 꼽히는 온실가스 배출을 줄이기 위해 철강 플라스틱 소재를 친환경 소재로 전환해야 한다. 천연 식물계 자원은 대기 중 이산화탄소를 소모한다. 식물 자원으로 제조된 화학 소재는 사용 후 폐기돼도 대기 중 이산화탄소 총량이 증가하지 않는 탄소중립 상태를 유지하게 한다.

탄소중립을 효과적으로 이루기 위해서는 자연에서 얻은 지속 가능한 소재, 비식량계 천연물 기반 고분자 소재 개발이 필요하다. 특히 셀룰로스는 지구상에서 가장 풍부한 천연물질로서 차세대 나노복합소재로 응용될 가능성이 매우 높은 원천소재로 주목받는다.

인하대 나노셀룰로스 미래복합재 창의연구단은 나노셀룰로스를 사용해 친환경 고강도 구조 복합재를 개발하며 관련 분야 연구를 선도하고 있다. 나무에서 추출한 나노셀룰로스와 리그닌으로 완전한 친환경 고강도 복합재를 개발하는 데 성공했다.

친환경 레진은 자동차 복합재뿐만 아니라 플라스틱을 대체하는 친환경 코팅재, 포장재로 활용이 가능하다. 친환경 빨대와 폼 소재를 개발해 탄소중립을 일상으로 가까이 들여왔다. 친환경 고분자를 합치시킨 투명 나무 복합재와 폴리비닐알코올(PVA)-리그닌을 에스테르화해 만든 친환경 레진, 이 제조 방법 및 친환경 천연섬유강화 복합재 등 다수 소재와 기술을 단독 출원하는 성과도 냈다. 이런 결실은 나노셀룰로스 연구 분야 권위자인 김재환 교수(사진)와 연구진 덕분에 거둘 수 있었다.

연구단을 이끄는 김 교수는 지난 3년간 7회 학술대회 좌장을 맡으며 이 분야의 학문적 중심에 서 있다.

최형창 기자 calling@hankyung.com