미세먼지 심각성 및 기능성 나노 섬유 기반 초미세먼지 (PM2.5) 필터 제조 모식도.

국내 연구진이 미세먼지 포집 기능을 향상시킨 나노섬유 기반 초미세먼지 필터를 개발했다.

한국생명공학연구원(이하 생명연) 권오석․박선주 박사, (재)스마트IT융합시스템연구단, 전남대학교 고분자융합소재공학부는 공동연구를 통해 초미세먼지(PM2.5)를 포집할 수 있는 고성능 기능성 나노 섬유 기반 초미세먼지 필터를 제조하는데 성공했다고 지난 29일 밝혔다.

개발된 필터는 기존의 나노 섬유 기반의 미세먼지 포집 필터의 성능을 약 25% 향상시킬 수 있으며 상용 헤파필터 대비 동일한 수준의 집진 효율(PM2.5 기준 95%)을 가지면서도 압력 손실은 30% 개선됐다.

또한 이를 차량용 공기청정기로 활용 시 낮은 소비전력으로도 약 70μg/m3의 농도(PM2.5 기준 WHO 일평균 권고기준의 2.5배)로 오염된 자동차 실내를 16분 만에 효과적으로 정화할 수 있음을 실험적으로 증명했다.

연구진은 향후 나노 섬유가 필터 여재로서의 활용 가능성을 확인했다며 차량용 공기청정기 필터뿐만 아니라, 스마트 마스크, 윈도우 필터 등에 응용될 수 있을 것으로 기대된다고 밝혔다.

이어 미세먼지 필터뿐만 아니라, 고효율 이차전지필터, 더 나아가 특수 의료용 섬유 소재 등 다양한 분야로 확장할 수 있을 것이라 전망했다.

한편, 해당 연구 결과는 화학 공학 분야의 세계적인 학술지 케미컬 엔지니어링 저널(Chemical Engineering Journal, IF 6.216) 온라인 판에(논문명: Surface-Modified Polymer Nanofiber Membrane for High-Efficiency Microdust Capturing) 3월 17일 게재됐다.