나노기술 및 정책 정보

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이 보고서는 2007년 4월 16, 17일 양일간 이스프라(Ispra)의 조인트 리처시 센터(Joint Research Centre)에서 열린 ‘환경 구제를 위한 나노기술’ 워크샵의 결과를 기술하고 있다.<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

이 워크샵은 EU 국가들중 환경구제에 있어 유망한 과학자들이 그들의 최근 업적을 발표하고 아래의 이슈들을 토론하기위한 것이다.

1. 오염물질의 정화 또는 예방을 위한 가장 효과적인 나노기술은 무엇인가?

2. 나노기술을 기반으로 하는 구제 기술이 수요시장(Market)에 얼마나 신뢰감과 친밀감을 형성하는가?

3. 환경구제를 위한 나노기술의 잠재성을 개척하기위해 어떤 부가적인 연구가 필요한가?

4. 어떤 환경 나노기술이 가장 유망하며 더욱 연구 개척 되어야하는가?

5. 환경구제의 나노기술 응용에 있어 어떤 잠재적인 위험요소가 존재하는가?

6. 환경구제의 나노기술을 지원하기위한 제반시설을 위한 펀드가 필요한가?

7. 환경 나노기술을 위한 EU협력 프로젝트를 위해 어떤 기회들이 존재하는가?

환경구제관련 이슈와 현재까지 이루어진 업적들:

지금까지 환경구제관련 이슈들은 깨끗한 식수 공급, 공기 오염물질의 제거, 그리고 산업 오염 지역의 정화(특히 새로운 멤버국들의 이전 군사지역)를 포함한다.

현재 지하 오염을 위한 해결책은 주로 표토의 제거와 매립인데, 좀 더 효과적인 시스템을 운용하기위해서는 지하의 미네랄 층(strata), 토양 그리고 현존하는 미생물사이의 상호작용을 통한 토양 개선과 지하수의 메커니즘에 대한 이해를 필요로 한다.

태양 광촉매작용(Solar photocatalysis)은 질소산화물(nitrous oxides, NOx)과 휘발성 유기화합물(volatile organic compounds, VOCs)과 같은 많은 오염물질을 없애기 위해 태양으로부터의 UV에너지를 이용하는 방법이다. 이산화티탄 나노입자(Titanium dioxide nanoparticles)는 이런 면에서 매우 효과적이며 이미 시멘트나 페인트에 적용되어왔다.

그리고 이러한 기술은 식수나 지하수 치료에도 현재 적용중이다.

나노구조의 붕소로 도핑(boron-doped)된 다이아몬드로 코팅된 전극을 이용한 기술은 이미 사용된 물의 오염물질의 산화작용에 효과를 나타낸다.

나노여과작용(nanoscale pores, nanofiltration)을 이용한 세포막(membrane)기술은 역삼투와 울트라필터방식(ultrafiltration)사이의 차이를 좁히고 역삼투로인한 에너지 비용 없이 많은 오염물질 제거를 가능하게 한다.

이밖에도 특정한 미생물종을 이용한 오염원의 자연 침전 강화등도 흥미로운 연구업적에 포함된다.

환경구제를 나노입자의 사용에 있어 잠재적인 위험요소에 대한 탐구가 이루어지고 있으며 이는 토양생태계에도 폭넓은 영향을 미칠 수 있다.

워크샵 결과 다음 내용들이 추천되었다.

1. 환경 구제 처리기능이 예상대로 작동하는지 확신시켜줄 효과적인 감시 장치가 필요하다.

2. 새로운 기술적 접근을 구현함으로써 나타나는 환경적 결과를 평가하기위한 전과정(life-cycle)분석이행.

3. 환경기술에 있어 EU 수준의 연구를 위한 지원 강화. 이는 네트웍, 파일럿 테스트 시설, ETP의 개발, EU국들 사이의 연구원들이 이용가능한 적절한 모든 장비를 갖춘 시설과 개선된 시설을 포함한다.

4. 나노스케일에서 나타나는 자연적인 현상과 이를 거시규모 현상과의 관계에서 더 나은 이해를 위한  더 기초적인 연구 필요.

5. 독립적 시스템(예를 들면 혼성 시스템의 개발)보다는 나노기술을 이용해 적절한 분야로 확대하고 자연시스템(natural systems)을 이용하는 것.

<목차>

보고서 요약

서론

일반적 고려사항

거시 규모에서 나노 규모까지

수처리(Water Treatment)

공기 정화

잠재적 위험 요소들

토론으로부터의 쟁점들

질의 응답

부록1, 프로그램

부록2. 발표문 초록