국내 연구진이 거의 100% 생분해돼 전자폐기물 문제를 줄일 수 있는 전자기기용 친환경 소재를 개발했다.
한국과학기술원(KAIST)은 명재욱 건설및환경공학과 교수와 클라라 산타토 캐나다 몬트리올 공대 교수 공동 연구팀이 완전히 생분해되는 세피아 멜라닌 기반의 전기 활성 필름을 개발했다고 25일 밝혔다. 연구성과는 국제 학술지 ‘커뮤니케이션즈 머티리얼즈’에 최근 게재됐다.
KAIST 연구팀의 세피아 멜라닌 기반 전기 활성 필름 생분해 실험 내용. 사진 제공=KAIST전자폐기물은 주로 납이나 카드뮴처럼 자연에서 쉽게 분해되지 않는 중금속이나 폴리염화비닐 같은 유해 화학물질로 이뤄져 환경을 오염시킬 수 있다. 반면 세피아 멜라닌은 갑오징어에서 추출할 수 있는 생분해성 소재로 이를 새로운 전자소재로 활용하는 연구가 시도되고 있다.
연구팀은 세피아 멜라닌으로 만든 전자소재인 전기 활성 필름이 이산화탄소로 바뀌는 생분해 실험을 진행했다. 그 결과 85일 만에 97%가 생분해된다는 것을 확인했다. 육안으로는 20일 만에 완전히 분해됐으며 주사전자현미경 분석을 통해 박테리아가 필름의 생분해에 관여해 표면에 퇴비 미생물 군집을 형성했음을 관찰했다. 쥐보리와 메리골드의 발아 실험을 진행한 결과 이 소재가 식물에 대한 독성도 미미하다는 것도 밝혀냈다.
명 교수는 “널리 쓰이지 않는 바이오 기반 물질을 활용해 완전히 생분해되는 전기 활성 필름을 구현한 최초 사례”라며 “후속 연구를 통해 지속 가능한 전자기기 구현을 위한 여러 대안을 제시할 계획”이라고 말했다.
