폐수에 전자빔 쬐면 녹조현상 막는다
‘전자빔 이용기술 워크숍’서 소개된 첨단기술 물분자 활성화시켜 조류 엽록소파괴 효과 콘택트렌즈 산소 투과율 - 섬유강도 높여
○ 1500년 전통 한산모시의 변신 합성섬유보다 친환경 소재로 만든 옷이 인기를 끌면서 1500년 전통의 모시가 주목받고 있다. 이정순 충남대 의류학과 교수팀은 이날 워크숍에서 “전자빔을 쬐었을 때 한산모시의 강도가 40% 증가했다”고 발표했다. 모시섬유에는 알파셀룰로오스와 베타셀룰로오스라는 성분이 들어 있다. 알파셀룰로오스가 많을수록 섬유 강도가 세진다. 최혜영 충남대 의류학과 박사는 “한산모시에 3kGy(킬로그레이) 세기의 전자빔을 쬐었더니 알파셀룰로오스 함량은 그대로이고 섬유 표면에 있던 불순물은 제거됐다”고 말했다. 전자빔을 쬐인 한산모시의 섬유 강도는 40%나 세졌다. 전자빔의 세기도 중요하다. 너무 센 전자빔을 쬐면 알파셀룰로오스가 베타셀룰로오스로 변해 섬유 강도가 되레 낮아졌다. 30배 센 전자빔을 쬐자 한산모시 섬유의 강도는 절반 가까이 약해졌다. 최 박사는 “천연섬유로 만든 친환경 바이오 재료의 수요가 늘고 있다”며 “전자빔으로 한산모시의 강도를 높이면 옷뿐 아니라 다양한 분야에서 활용할 수 있을 것”이라고 말했다. ○ 눈에 좋은 콘택트렌즈 만든다
전진 동신대 안경광학과 교수는 “전자빔을 이용해 만든 콘택트렌즈는 기존 제품보다 수분의 양이 25%, 산소 투과율은 30% 증가했다”고 말했다. 콘택트렌즈에 들어 있는 수분이 많을수록 눈의 피로감이 덜하고 착용감이 좋다. 산소 투과율 역시 중요하다. 혈관이 없는 각막은 산소를 대기에서 직접 공급받는다. 콘택트렌즈의 산소 투과율이 낮으면 각막에 산소가 부족해진다. 눈동자가 충혈되고 시력이 나빠지기 쉽다. 전 교수는 “전자빔을 이용하면 접합제를 쓰지 않아도 돼 친환경적”이라며 “전자빔을 맞은 콘택트렌즈는 표면에 산소와 수소가 결합한 수산화기가 늘어나 산소가 잘 통과하고 수분 함유량도 높아진다”고 설명했다. ○ 전자빔 맞은 녹조 흐물흐물 전자빔은 환경 정화에도 유용하다. 강준원 연세대 환경공학부 교수팀은 전자빔으로 오염물질인 이산화탄소 흡수제(MEA)를 제거하는 기술을 워크숍에 선보였다. 강호 충남대 환경공학과 교수팀은 녹조를 효과적으로 제거하는 방법을 찾아냈다. 이산화탄소 흡수제는 주로 화력발전소에서 사용한다. 탄소와 질소로 이뤄져 있는데 발전소 폐수에 섞여 방출되면 하천이나 바다가 오염된다. 하수처리장에서 사용하는 미생물로는 흡수제를 분해하기 어렵고 산소나 자외선을 이용해도 분해율이 20∼40%에 그친다. 연구팀의 윤여준 씨(박사과정)는 “이산화탄소 흡수제가 섞인 폐수에 전자빔을 쬐었더니 흡수제의 95%가 제거됐다”며 “전자빔은 폐수의 물 분자를 활성 분자로 만드는데 활성 분자는 다른 물질과 만나 격렬하게 반응하는 특징이 있어 활성 분자들이 흡수제를 분해하는 것”이라고 말했다.
변태섭 동아사이언스 기자 xrockism@donga.com
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