포스트 페트병 '친환경 플라스틱 페프' 촉매 개발

화학硏, 바이오플라스틱 페프 주요 원료 '2,5-FDCA' 생산 촉매 개발

키토산 기반의 지지체에 금속 입자가 결합한 촉매의 작용과정 모식도

[아시아경제 김철현 기자] 국내 연구진이 포스트 페트(PET)병으로 불리는 바이오플라스틱 '페프(PEF)'의 원료를 생산하는 촉매를 개발했다.

한국화학연구원은 차현길·황성연 박사 연구팀이 바이오플라스틱 페프의 원료인 '2,5-FDCA'를 생산하는 촉매 개발에 성공했다고 8일 밝혔다. 페프는 식물자원을 원료로 제조되는 바이오플라스틱으로, 2020년 시장에 진입해 석유 플라스틱의 대명사인 페트를 점차적으로 대체할 것으로 예상된다.

한국화학연구원 연구진은 키토산 바이오매스에서 유래한 탄소 기반의 지지체에 금속입자를 결합시켜 분말 형태의 촉매를 개발했다. 이번에 개발된 키토산 유래 촉매는 고성능 액체 크로마토그래피로 확인한 결과, 전환효율이 110℃ 기준에서 99%에 달하며, 촉매를 사용한 후 회수해 재사용할 수 있을 만큼 성능이 우수하다.

또한 키토산 유래 촉매는 기존 촉매와 비교해 경제성과 친환경성도 두루 갖췄다. 기존의 금이나 납 촉매가 가격이 비싸거나 유해한 물질로 만들어진 반면에 키토산 유래 촉매는 버려지는 키토산 바이오매스를 활용해 귀금속 물질의 사용량을 획기적으로 줄이면서도 전환효율이 높기 때문이다.

차현길 박사는 "바이오매스 폐자원을 활용해 제조할 수 있는 새로운 연구 아이디어를 제시하면서도 상업화가 충분히 가능하다"면서 "친환경 바이오플라스틱 생산을 통해 플라스틱 폐기물 저감에도 기여할 수 있을 것"이라고 말했다.

김철현 기자 kch@asiae.co.kr