나노기술 및 정책 정보

• 목록

● 중국과학원 공정공학연구소의 짱쒀장, 왕딴 연구원 연구팀이 담수화 기술에 사용되는 중공 형태의 다중 쉘(HoMS) 나노복합체를 개발

● 화석연료를 사용하지 않고 물을 정화할 수 있는 태양열 증발 담수화 기술은 물 부족 문제를 해결하기 위한 전략으로 여겨져 왔지만, 광열 변환과 물 수송 등의 기술 최적화가 이루어지지 않은 상황

● 이에 연구팀은 태양열 증발을 위해 중공 형태의 다중 쉘 나노복합체를 설계하였으며, 본 복합체는 빛을 포착하는 능력이 뛰어나 빛의 흡수 및 광열 전환에 우수한 능력을 보유

● 특히, 증발 과정에서 물 분자를 집합체(cluster)로 응집시켜 확산을 제한함으로써 증발 엔트로피를 감소시켜 4.02kg m−2h−1의 초고속 증발 속도를 실현하였고, 모세관 효과로 인해 HoMS의 쉘 사이의 구멍이 물 수송을 용이하게 함.

● 본 나노복합체는 바닷물 및 중금속과 세균을 함유한 물, 심지어 방사성이 있는 물에서도 세계보건기구(WHO)가 규정하는 표준 식수 취득이 가능

※ 용어설명

- 나노복합체(Nanocomposite): 나노미터(nm) 수준에서 하나의 상이 다른 상 내부로 분산되는 이종의 소재

※ Advanced Materials 게재(2021.10.29.), “Highly Efficient Photothermal Conversion and Water Transport during Solar Evaporation Enabled by Amorphous Hollow Multishelled Nanocomposites”