영남대학교 화학과 연구팀(왼쪽부터 손남규, 문호준, 김수정 연구원). 영남대 제공영남대 학부생들이 해마다 국제 저명 학술지에 논문을 게재해 화제가 되고 있다.
영남대 대학원 화학과 문호준(석사1기), 김수정(석사3기) 씨는 강미숙 화학과 교수, 손남규(박사 수료) 연구원과 함께 수소의 생산과 관련한 황화아연(ZnS) 합성물에 대한 연구 성과를 나노기술 분야 국제학술지 <나노 투데이> 최신호에 발표했다.
제1저자인 문호준 씨는 이번 논문 작성 당시 학부 4학년이었으며, 지난해에도 다른 국제 학술지에 논문을 발표한 바 있다.
연구팀은 촉매 합성 시 형상을 제어하는 데 주로 사용되는 에틸렌다이아민(Ethylenediamine)과 유사한 여러 첨가제를 이용해 다양한 형상과 선택적 성능을 보이는 황화아연(ZnS) 합성물을 만들었다.
첨가제로 사용된 물질 중 하나는 태양광을 이용한 물 분해 시 생성되는 수소의 생산성을 높였으며, 또 다른 첨가제는 이산화탄소(CO₂)의 환원을 통한 메탄(CH₄) 생산성을 높여준다는 것을 확인했다.
오늘날 수소에너지는 적은 양으로 큰 힘을 낼 수 있다는 점에서 주목받고 있다.
현재 대부분의 수소 생산은 메탄을 고온의 수증기로 개질시켜 이루어지고 있는데, 이 방법은 수소 1kg을 생산하는데 10kg의 이산화탄소를 배출한다는 문제점이 있다.
문호준 씨는 "이번 연구에서 특정 첨가제를 이용해 합성한 황화아연을 광촉매로 이용해 수소를 생산했을 때 부산물로 산소만 발생한다는 것을 확인했다. 황화아연을 합성할 때 다양한 물질들을 첨가해 각각의 합성물이 가진 고유한 특징을 이번 연구를 통해 밝혀냈다"고 설명했다.
영남대 화학과의 이번 연구는 한국연구재단 중견연구자지원사업으로 수행됐다.