나노기술 및 정책 정보

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● 이집트 Egyptian Atomic Energy Authority 및 Zagazig University 공동 연구팀은 (PVC/HDPE)/ZnO를 대상으로 감마선 조사를 통해 표면을 개질하여 기름/물 분리가 가능한 고전도도 나노복합재를 개발

● 연구팀은 감마선(25 kGy) 조사/비조사 ZnO 시료를 대상으로 물리적, 화학적 특성을 비교 분석한 결과, 감마선 조사 시 ZnO 내 산소공공에 의해 결정구조의 결함이 성장하면서 에너지 갭이 감소(3.8→2.08 eV)하고 교류 전도도가 개선되는 현상을 확인

● 이에 연구팀은 고온용융압출법으로 PVC/HDPE 매트릭스 내부에 감마선 조사 ZnO를 5 wt%의 비로 혼입시켜 블렌드 나노복합재 막을 제작한 후, 매질 4종(실리콘유, 규산나트륨, 파라핀왁스, 물) 내에서 해당 복합재에 25 kGy 감마선을 다시 조사해 표면을 개질하고 C=O 그룹에 의한 피크 1,723 cm-1를 달성해 기름 흡수성능 강화

● 또한, 연구팀은 COMSOL Multiphysics를 통해 수중에서 조사된 (PVC/HDPE)ZnO 복합재가 고압케이블에서 완벽하게 균등한 전계분포를 달성할 수 있는 것으로 확인

● 본 연구는 (PVC/HDPE)ZnO 나노복합재 표면 개질을 통해 교류 전도도를 향상시킬 수 있는 방안을 제시해 PVC/HDPE)ZnO의 응용 가능성 확대에 기여할 것으로 기대

Scientific Reports (2023.05.09.), Gamma irradiation induced surface modification of (PVC/HDPE)/ZnO nanocomposite for enhancing the oil removal and conductivity using COMSOL multiphysics