<사진. 강철 필터 멤브레인을 10,000배 확대한 이미지
출처. KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』>

새로운 고성능 강철 필터

독일 연구진은 기존의 필터보다 더 유연하고 안정적인 새로운 필터를 개발했다.

이 새로운 하이테크(High-Tech) 멤브레인은 고품질 강철로 만들어지고, 제조하는데 단지 불활성 가스와 전력을 필요로 하기 때문에 더 친환경적이다. 이 프로세스는 드레스덴-로젠도르프(Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, HZDR)와 i3 Membrane GmbH의 연구진에 의해서 개발되었고, Deutsche Bundesstiftung Umwelt(Federal German Environment Foundation)에 의해서 자금이 지원되었다.

“우리의 제조 프로세스는 전기적으로 대전된 수많은 불활성 가스 원자들을 가속시키고 고품질 강철 호일 속에 그들을 주입시킨다. 호일 속에 이런 원자들을 축적시킴으로써 매우 작은 기포가 생기고, 이런 작은 기포들은 더 큰 기공의 형성을 이끌었다”고 Stephan Brinke-Seiferth가 설명했다. HZDR의 Andreas Kolitsch 교수는 2012년에 이런 유형의 멤브레인을 제조할 아이디어를 가졌고, 이것을 이번에 구현하는데 성공했다.

새롭게 개발된 강철 멤브레인은 강하고 유연하다. 이 프로젝트는 Deutsche Bundesstiftung Umwelt에서 250,000 EUR의 기금을 지원받았다. 이 프로세스는 독성 화학물질을 사용하지 않기 때문에 친환경적이다. 초기 제품은 2015년 6월에 출시될 예정이고, 현재 물질 분석을 위해서 샘플을 제조하고 있다. 이 연구결과는 생명공학 분야에서부터 정수 분야까지 매우 유용하게 적용될 수 있을 것이다.

여과막(filter membrane)에 대한 세계 시장 규모는 연간 약 150억 달러이고, 매년 약 10% 정도 성장하고 있다. 이런 판매액의 절반 정도를 의료용 및 제약 분야가 차지한다. 1960년대에 개발된 플라스틱 멤브레인이 시장을 지배하고 있다. i3 Membrane GmbH의 연구진은 이런 플라스틱 멤브레인을 대체할 수 있는 제품을 출시할 계획을 가지고 있다.

“새로운 제조 프로세스는 지능적이고, 동시에 간단하다; 이것은 높은 잠재력을 가지고 있고, 강력한 시장 지위를 구축할 수 있을 것”이라고 Ron Winkler가 말했다. “우리는 이 새로운 프로세스가 지극히 혁신적이고 이번 투자로 인해서 이런 기술을 기반으로 하는 차세대 멤브레인을 개발할 수 있을 것이라고 자신한다”고 Dorte Bunge가 말했다.

“i3 Membrane GmbH은 헬름홀쯔 연구협회(Helmholtz Association)에서 자금을 받아서 2013년 4월에 설립되었다. i3 Membrane GmbH의 설립 목적은 가능한 한 빠르게 시장에 출시할 수 있도록 플랫폼 기술을 개발하는 것이다. 이 연구의 또 다른 기여 요인은 헬름홀쯔 센터에 의해서 제공된 뛰어난 기술 이전이었다”고 Stephan Brinke-Seiferth가 덧붙였다.

■ KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』 http://mirian.kisti.re.kr