서강대 윤경병 교수 등 연구진, 새로운 방사성 세슘 흡착제 개발

서강대가 화학과 윤경병 교수 등 국내 연구진이 지하수나 바닷물, 사용한 핵연료 재처리 과정에서 얻어지는 방사성 폐수에 존재하는 방사성 세슘을 농도에 상관없이 효과적으로 흡착하는 물질을 개발했다고 16일 밝혔다.

이번 연구는 미래창조과학부가 추진하는 중견연구자지원사업(도약)의 지원을 받아 수행됐으며 연구결과는 화학분야 국제학술지 앙게반테 케미지(Angewandte Chemie International Edition) 지난달 22일자 온라인판에 게재됐다.

서강대는 이 논문이 해당 학술지에 게재되는 논문 중 상위 5% 이내의 중요도를 갖는 VIP 논문으로도 선정됐다고 전했다.

그동안 방사성 세슘을 제거하기 위해 타이타노실리케이트가 사용되고 있지만, 타이타노실리케이트는 방사성 세슘의 농도가 1 ppm이하로 낮아지면 흡착능력이 떨어진다는 단점이 있었다. 이번에 연구팀이 개발한 SGU-45는 세슘의 농도가 낮을수록 더욱 세슘에 대한 흡착력이 높아지고 나트륨 같은 경쟁이온들이 다량 존재하는 경우에도 세슘만을 선택적으로 흡착할 수 있는 것으로 확인됐다. 흡착력의 비밀은 오염수 속의 방사성 세슘이 이 물질 내부의 칼륨 이온과 이온 교환하면서 이 물질의 내부로 이동하는 데 있는데, 흡착속도도 기존 타이타노실리케이트보다 두 배 이상 빠르다는 것이 연구진의 설명이다.

연구를 주도한 윤경병 교수는 “이번에 개발된 고효율 흡착물질로 핵연료 재처리 과정에서 발생하는 방사성 세슘과 원전 사고로부터 누출되는 방사성 세슘을 농축해 안전하게 폐기하는데 기여할 수 있을 것”이라고 밝혔다.