국내 연구진이 에너지 사용 없이 자동차나 건물 표면을 냉각시킬 수 있는 친환경 소재를 개발했다. 한국화학연구원(이하 화학연)은 김용석·박찬일 박사와 박초연 학생연구원, 중앙대학교 유영재 교수, 캘리포니아대학교 어바인(UCI)의 이재호 교수 공동 연구팀이 친환경 수동 복사냉각 소재를 개발했다고 14일 밝혔다. 수동 복사냉각은 햇빛의 95% 이상을 반사하고 열방출을 극대화해 직사광 아래에서도 물체의 표면 온도를 낮추는 기술이다. 기존의 수동 복사냉각 소재는 태양광 반사를 위해 알루미늄(Al) 혹은 은(Ag) 기판 위에 열 방출을 위한 구조체를 적용했다. 이는 비싸고 충격에 약할 뿐 아니라, 공정이 복잡하고 대면적화가 어려웠다. 이로 인해 실제 건물에 응용하기 까다로우며, 분해와 재활용이 불가능해 사용 후 환경문제를 일으킬 수 있다는 단점이 있다. 이번에 화학연과 중앙대 공동 연구팀이 설계한 신소재는 별도의 반사층 기판 없이 생분해성 고분자인 폴리락타이드(PLA) 내에 계층적 기공구조를 갖는다. 구멍이 많은 다공성 물질에서 마이크로 크기의 기공 안에 나노 크기의 기공이 계층적으로 형성된 구조다. 이 신소재는 기공구조 제어를 통해 PLA 필름의 태양광 반사율 특성을 조절하며, 열복사가 우수해 낮에도 복사냉각 효과가 뛰어나다. 연구팀이 개발된 복사냉각용 필름을 옥외에서 테스트한 결과, 여름철 직사광 아래에서도 주변 온도보다 9도가량 냉각됐다. 상용 화이트 페인트보다 우수한 냉각 효과를 보인 것이다. 미국 캘리포니아 어바인 대학에서 실시한 시뮬레이션 결과에 따르면, 서울 기준 약 100㎡의 면적을 가진 건물에 이 기술을 적용할 경우 연간 최대 8.6%의 전력소비를 줄일 수 있는 수치다. 이번 연구에서 개발한 PLA 필름은 생분해성이다. 평가

농작물이 오염된 토양에서 자라면 미세플라스틱을 흡수해 인체에도 악영향을 미칠 수 있는 것으로 나타났다. 16일 한국화학연구원 안전성평가연구소와 한국과학기술연구원, 포스텍 등 공동 연구진은 “식물 뿌리를 통해 초미세플라스틱이 흡수돼 미세화되는 현상을 확인했다”며 “이 농작물을 섭취할 경우 인체에도 유해한 영향을 줄 수 있다”고 밝혔다. 연구팀은 중금속인 카드뮴과 플라스틱의 일종인 폴리스티렌으로 복합 오염된 토양에서 배추과 식물 ‘애기장대’를 길렀다. 21일 후 뿌리와 잎의 횡단면 세포를 투과전자현미경을 통해 관찰했다. 그 결과 세포 내에서 평균 30nm(나노미터)의 초미세플라스틱 입자가 발견됐다. 식물 대사 작용 과정에서 나오는 저분자 유기산과 뿌리 주변 토양에 있는 미생물 군집이 상호작용해 초미세플라스틱이 더 작은 크기로 분해된 것이다. 이 플라스틱은 식물 내부로 다시 흡수될 수 있다. 복합 오염된 토양에서는 식물 성장도 느렸다. 카드뮴이나 나노플라스틱 한 가지에만 오염된 토양은 식물 생육에 큰 영향을 미치지 못했지만, 두 종류로 복합 오염된 토양에서는 독성 상승효과에 의해 생육이 저해됐다. 복합 오염된 토양에서는 일반 토양보다 중금속 흡수량도 15% 늘어날 수 있는 것으로 확인됐다. 농사를 지을 때는 국내에서 연간 70만t이 넘는 ‘멀칭필름’을 사용한다. 멀칭필름이란 시커멓고 얇은 플라스틱 필름으로, 흙을 덮어 햇빛을 차단하고 토양의 온도·습도 등을 조절하는 기능을 한다. 문제는 시간이 지나면 이 필름이 미세화돼 토양으로 유입된다는 것이다. 토양에 흡수된 미세플라스틱은 자연 분해되지 않고 축적돼 생물체와 생태계에 영향을 미칠 수 있다. 윤학원 안전성평가연구소 환경독성영향연구센터 박사는 “이번 연구 결과를 바탕으로 국내에 유통되는 농산물의 초미세플라스틱 흡수도와 오염도에