▲ ▲부산대 하창식 교수. ▲부산대 하창식 교수

경제적 부가가치가 매우 높은 희소금속 중 하나인 코발트를 바닷물에서 고효율 흡착방식으로 뽑아낼 수 있는 원천기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

부산대학교 고분자공학과 하창식 교수팀은 최근 코발트 금속을 바닷물에서 높은 효율로 뽑아내는 맞춤형 흡착물질을 개발하는 데 성공했다.

이번 연구는 교육과학기술부와 한국연구재단이 지원하는 ‘미래유망 융합기술 파이오니어사업’의 일환으로 진행됐으며, 연구결과는 현재 국내 특허를 출원하고 해외 특허 출원을 준비 중이다.

희소금속은 신성장동력 산업의 주요 원료로, 그중에서 코발트는 이차전지의 제조에 매우 중요하게 사용되고 있다.

지금까지 하 교수팀은 코발트와 같은 희소금속을 고용량, 고성능으로 흡착하기 위한 우수한 흡착소재의 개발에 주력해 왔다. 이를 위해 해수에 있는 금속물질과 선택적으로 흡착할 수 있는 다공성 나노물질을 개발하는 데 성공했으며 이 물질이 특정 금속, 특히 코발트에 대해 매우 우수한 흡착능력을 가진다는 사실을 밝혀냈다.

일반적으로 다공성 나노물질은 오염물 제거 및 촉매, 약물 전달 등에 이용된다. 하 교수팀은 이러한 다공성 나노물질을 코발트 이온에 대해 선택적 으로 흡착하는 화학물질을 결합시킴으로써 인공해수 용액에서 코발트 금속 이온에 대해 96%의 선택 흡착력을 갖는다는 사실을 확인했다.

지금까지 보고된 바에 의하면 기존 코발트 흡착제의 경우 최고 흡착율은 76% 이하였다. 하 교수팀은 이번 연구결과를 활용해 해수에 극미량으로 녹아있는 코발트 금속을 다량으로 추출 가능한 상용화 기술을 계속 연구 중이다.

이번 연구를 총괄 진행한 하창식 교수는 “천연자원이 부족하면서도 삼면이 바다인 우리나라의 실정을 고려하면, 해수로부터 10대 전략 희소금속 중 하나인 코발트를 뽑아낼 수 있는 이 기술은 우리나라가 전략 자원의 수출국으로 부상할 수 있는 가능성을 열어줄 것”이라고 말했다.