(해외환경뉴스) 감귤의 파생물, 속 보이는 투명한 목재로 100% 재사용 가능..
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(해외환경뉴스) 감귤의 파생물, 속 보이는 투명한 목재로 100% 재사용 가능..
  • 이상현 객원기자
  • 승인 2021.05.07 07:01
  • 댓글 0
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KTH Royal Institute of Technology, 가장 혁신적인 건축용 신 구조 재료 중 하나로 개발

 

본 기사는 ENN이 전하는 최신 환경뉴스입니다. 앞으로 본지는 ENN은 물론 전세계 환경전문 언론에서 전하는 세계 환경문제도 함께 전달, 보도할 예정입니다. (편집자주)

 

 

감귤의 파생물은 속이 보이는 투명한 목재를 100% 재사용 가능하게 합니다.

 

오렌지 주스 생산에서 추출한 추출물은 부패한 목재의 강도를 회복시키고 빛이 통과할 수 있도록 하는 폴리머를 만드는데 사용된다.

 

[2021년 5월4일=ENN]  투명 목재 건축 자재를 소개한지 5년 만에 스웨덴의 연구진은 이를 다른 수준으로 끌어 올렸다.

연구결과 감귤류로 만든 투명한 바이오 플라스틱을 나무에 주입하여 만든 합성물은 100 % 재생 가능하고 더 반투명하게 됐다.

2016년 처음 소개 된 이래 투명 목재는 KTH Royal Institute of Technology의 연구원들에 의해 가장 혁신적인 건축용 신 구조 재료 중 하나로 개발됐다. 이 투명 목재는 자연광을 통과시키고 열 에너지를 저장할 수도 있다.

목재를 투명한 복합 재료로 만드는 핵심은 목재의 주요 빛을 흡수하는 성분 인 리그닌(식물을 단단하게 만드는 특정 식물 세포벽에서 발생하는 복잡한 고분자)을 제거하는 것이다. 그러나 리그닌이 없어서 남겨진 빈 구멍은 나무의 힘을 회복시키고 빛이 스며 들도록 하는 무언가로 채워 져야한다.

합성물의 초기 버전에서 KTH의 Wallenberg Wood Science Center의 연구원들은 화석 기반 폴리머를 사용했다.

이제 연구원들은 친환경 대안인 리모넨 아크릴 레이트:리모넨(레몬과 같은 냄새가 나는 액체 광학 활성 테르펜, 레몬, 오렌지, 페퍼민트 및 기타 에센셜 오일에서 발견되며 습윤제 및 수지 제조에 사용된다.)으로 만든 모노머(분자가 결합하여 고분자를 형성 할 수있는 화합물)를 성공적으로 테스트했다.

연구원들은 이 결과를 Advanced Science에보고했다.

KTH에서 개발한 최신 버전의 투명 목재는 더욱 반투명하며 재생 가능한 폴리머로 만들어졌다. (사진 : Céline Montanari)

 

오렌지 주스에서 건축 자재까지

수석 저자 인 Céline Montanari 박사는“새로운 리모넨 아크릴 레이트는 오렌지 주스 산업에서 재활용 할 수 있는 감귤 껍질 폐기물과 같은 재생 가능한 감귤류로 만들어졌습니다.”라고 발표했다.

이 새로운 복합재는 1.2mm 두께에서 90 %의 광학 투과율과 30%의 현저하게 낮은 불투명도를 제공한다고 연구원들은 보고했다.

지난 5년 동안 개발 된 다른 투명 목재 복합재와 달리 KTH에서 개발한 소재는 구조물에 사용되며 강도가 174MPa (25.2ksi)이고 탄성이 17GPa (또는 약 2.5Mpsi) 인 강력한 기계적 성능을 보여준다.

그러나 지속(유지) 가능성은 연구 그룹의 최우선 과제라고 KTH의 섬유 및 고분자 기술 부서장인 Lars Berglund 교수는 말한다.

“화석 기반 폴리머를 대체하는 것은 지속 가능한 투명한 목재를 만드는 데있어 우리가 겪었던 도전 중 하나였습니다.”

환경을 고려하는 사항인 이른바 녹색 화학은 친환경 사업으로 퍼지고 있다.

이 소재는 용제를 사용하지 않고 모든 화학 물질은 바이오 기반 원료에서 나오고 있다.

 

나노 기술의 잠재력

"새로운 발전은 목재 나노 기술과 같은 아직 미개척 범위의 응용을 가능하게 할 것"이라고 Berglund는 말하고 있다.

이 기술에 따른 가능성은 스마트 창, 열 저장 용 목재, 내장 조명 기능이있는 목재, 심지어 목재 레이저까지 포함된다.

Berglund는“우리는 빛이 어디로 가는지, 그리고 그것이 셀룰로오스에 닿으면 어떤 일이 일어나는지 살펴 보았습니다.” 라고 말했다.

“일부 빛은 나무를 똑바로 통과하여 재료를 투명하게 만듭니다. 일부 빛은 굴절되고 다른 각도로 산란되기도 하여 조명 응용 분야에서 쾌적한 효과를 제공할 수 있습니다.”

이 팀은 또한 KTH에있는 Sergei Popov의 포토닉스 그룹과 협력하여 나노 기술 가능성에 대해 더욱 연구하고 있다.

이 연구는 유럽 연구위원회 (Grant No. 742733)와 Knut and Alice Wallenberg Foundation의 자금으로 지원됐다.

 

Peter Ardell

 

 

다음은 ENN과 KTH에서 전하는 뉴스링크입니다.

https://www.enn.com/articles/67744-citrus-derivative-makes-transparent-wood-100-percent-renewable

https://www.kth.se/en/aktuellt/nyheter/nasta-generations-transparenta-tra-ar-har-1.1071300

 

 

본지 객원기자(외신) 이상현 소개

객원기자 이상현(지에프오엔엠㈜ 이사)

 

서울 영동고등학교를 거쳐 미국 Beverly Hills 고등학교를 졸업하고 Parks College of Aviation & Engineering,에서 항공우주공학 석사를 취득했다.

미국의 McDonnell Douglas (현 The Boeing Company)와 NASA와의 연구 협업 및 파견 근무 등 다양한 경력을 거친 후 현재 국내 지에프오엔엠㈜ / 총괄사업 이사로 근무중이다.

 

 

 

 

 

 


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