국민대학교 (총장 정승렬) 응용화학부 김형민 교수팀이 초분광 라만 기술을 적용하여 미세 플라스틱을 포함한 분석 시료를 대면적/실시간으로 측정할 수 있는 검사 기술을 개발했다.
미세플라스틱은 산업용으로 생산되거나 일상 생활에서 플라스틱의 마모 과정을 통해 발생하는 5 mm 이하의 플라스틱으로 인체에 노출되었을 때 위해성이 높은 물질로 환경 및 생명 분야에서 활발히 연구되고 있다. 이러한 미세 플라스틱의 독성 연구를 위해서는 대량의 시료로부터 미세 플라스틱을 분리하고 이들의 크기와 모양 및 개수를 정확하게 측정하여야 하는데 기존의 기술은 적어도 수 시간 이상의 분석 시간이 필요한 문제가 있었다.
주저자인 심우석 석사과정생과 (현 롯데케미컬) 송시원 박사과정생을 (현 엘지이노텍) 포함한 연구팀은 이러한 분석기술의 단점을 극복하기 위해 초분광 분석 기술을 개발하였다. 본 기술은 플라스틱의 화학적 지문을 채취하기 위해 라만 분광 기술을 적용하였으며, 측정 요구 시간을 단축하기 위해 고출력 레이저와 대구경 렌즈를 장착한 대면적 측정 기술을 적용하였다. 이러한 고속 측정 장비와 최신의 인공지능 기술을 접목하여 다종의 플라스틱을 포함한 시료를 10분에 측정할 수 있었으며, 미세 플라스틱의 크기와 종류를 정확히 분석해 낼 수 있었다. 이러한 연구성과는 환경공학 분야의 국제적인 학술지인 ‘Journal of Hazardous Materials’에 출판되었다.
이번 연구는 한국연구재단 중견연구 지원사업 및 나노및소재기술개발 사업 지원을 받아 수행되었다.
