포스텍 연구팀이 질소·산소만으로 이산화질소 합성에 성공, 관심을 모으고 있다.
포스텍에 따르면 윤건수 교수팀이 질소·산소 혼합물에 강력한 레이저를 쏘아 ‘플라즈마(기체가 매우 높은 에너지를 받아 전자와 이온으로 분리된 상태)’를 만들고 이산화질소가 생성되는 과정을 실험으로 입증했다.
번개가 대기 성분을 변환하는 현상을 실험실에서 구현한 것.
연구팀은 높은 압력에서 질소·산소를 초임계 유체 상태로 만들었다.
초임계 유체는 기체도 액체도 아닌 특수한 상태로 화학 반응에 훨씬 유리한 것으로 알려져 있다.
실험 결과 레이저 에너지가 높을수록 플라즈마 부피에 비례해 이산화질소 생성량이 증가했다.
반면 혼합 초임계 유체에서 산소 비율이 높아지면 이산화질소 합성량이 줄어들었다.
이는 플라즈마 내부 화학반응 조건 중 기체 조성이 중요하다는 뜻이다.
이번 연구는 이산화질소 직접 합성의 실험적 가능성과 조건을 제시한 성과로 평가받는다.
윤건수 교수는 “이번 연구는 지속 가능한 화학 합성과 우주 자원 활용 바탕을 마련했다는 점에서 의미가 크다”고 했다.
한편 이번 연구는 한국연구재단 지원으로 이뤄졌다.
