한국과학기술연구원(KIST)은 질화붕소 나노튜브(BNNT)라는 신소재를 이용, 재활용이 가능한 미세먼지 필터를 세계 최초로 개발했다고 3일 밝혔다.

KIST에 따르면 이 기관 소속 임홍진 연구원이 제1저자, 장세규 박사와 한국과학기술원(KAIST) 김범준, 김지한 교수가 공동 교신저자를 맡은 이같은 내용의 논문이 1일 '저널 오브 멤브레인 사이언스'에 게재됐다.

미세먼지를 포함한 일반적인 유기 미립자들은 섭씨 350도 이상으로 가열하면 연소돼 이산화탄소와 물로 분해된다. 연구진은 섭씨 900도까지 타지 않고 견디는 고품질의 질화붕소 나노튜브로 필터를 제조해, 기공에 걸린 미립자를 태워서 제거한 후 필터를 재활용할 수 있도록 했다.

초미세입자를 99.9% 이상 제거할 수 있는 이 필터는 매우 얇은 막 형태로 제조가 가능하다. 약 100mg의 나노튜브만 있어도 명함 크기의 필터를 제조할 수 있다.

미세입자를 제거하는데 가장 중요한 요소인 기공의 크기를 손쉽게 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 미립자에 의해 막힌 필터를 태워서 재생하는 반복 공정 후에도 우수한 입자의 제거 효율이 유지된다.

이 기술이 대형 미세먼지 또는 초미세먼지 발생원 등 대량 입자 제거 설비에 활용되면 필터 교체 비용 절감 등에 도움이 될 것으로 기대된다고 연구진은 강조했다.

장세규 KIST 박사는 "이 필터는 미세입자의 제거뿐만 아니라 바이러스 정제, 수처리, 식품 등 대량 정제 공정 등에 적용할 수 있다"며 "질화붕소 나노튜브는 방열 및 방사선의 차폐 소재로도 응용 가능성이 커 우주항공, 전자, 자동차, 원자력 등 고부가 가치가 높은 대형시장에 광범위하게 적용할 수 있다"고 설명했다.