높은 강도 + 유연성 + 생분해를 갖춘 신소재 PEA 고분자 개발 오늘의 브런치 TIP을 통해 수험생은 각 분야의 최신 연구 동향과 시사 이슈를 접하여 학교 비교과 활동 아이디어를 얻고, 전공 이해도를 높일 수 있으며, 부모님은 우리 아이의 비교과 활동을 적극 조력할 수 있습니다. |
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안녕하세요, 수험피플 여러분! 대입멘토 한수진입니다.
바다에 버려진 폐그물과 낚싯줄 등 어구는 해양 생태계를 심각하게 오염시키고 있습니다. 이에 따라 바다 환경에서 스스로 분해되면서도 기존 어구 수준의 물성을 갖는 생분해성 플라스틱 개발의 필요성이 높아지고 있습니다. 한국화학연구원 전현열 박사 연구팀은 인하대 오동엽 교수, 서강대 박제영 교수와의 공동연구를 통해 해양에서 1년 내 92% 이상 생분해되며, 나일론 수준의 강도와 유연성을 유지하는 신소재 ‘폴리에스터-아마이드(PEA)’ 고분자를 개발하였다고 27일 발표하였습니다.
기존 생분해성 플라스틱은 내열성이나 인장 강도가 낮아 그물, 로프 등 고하중 어구에 적용하기 어려웠습니다. 이를 극복하기 위해 연구팀은 내구성과 생분해성을 동시에 갖는 구조를 설계하였고, 그 핵심은 생분해를 유도하는 에스터 결합과 높은 강도를 부여하는 아마이드 결합을 결합한 고분자 구조였습니다. 통상 이러한 고분자 결합에는 독성 유기용매가 필요하나, 연구팀은 유기용매 없이 대형 반응기에서 PEA를 4kg 규모로 생산하는 데 성공하였고, 이는 기존 폴리에스터 생산 라인 일부만 수정해도 상용화가 가능하다는 점에서 의미 있는 성과로 평가됩니다.
실험 결과에 따르면 PEA는 포항 앞바다에 1년간 담갔을 때 92.1% 생분해되었으며, 인장 강도는 110MPa 이상으로, 한 가닥으로 약 10kg의 하중을 견딜 수 있을 정도의 물성을 보여주었습니다. 이는 어망, 낚싯줄 등 해양 어구뿐만 아니라 의류용 섬유, 식품 포장재 등 다양한 분야로 활용 가능성을 넓힙니다. 또한 PEA 소재는 150℃ 고온 다림질에도 견딜 수 있어, 기존 플라스틱 대체 소재로서의 내열성 조건도 충족하였습니다.
이 연구는 플라스틱 폐기물로 인한 해양 오염 문제를 근본적으로 해결할 수 있는 기술적 대안을 제시하였으며, 친환경 소재의 상용화 가능성과 함께 지속 가능한 순환경제 시스템 구축에 중요한 이정표가 될 것으로 기대됩니다.
Q1: PEA 고분자 기술이 기존 어구를 대체할 경우, 해양 생태계 복원에 어떤 실질적 변화가 나타날 수 있을까요?
Q2: PEA의 적용 가능성을 확대하기 위해 산업계와 정부는 어떤 기준 설정 및 인센티브 정책을 마련해야 할까요?
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A4 양식의 오늘의 브런치 TIP은 출력 후 수험생의 자투리 시간이 발생하는 화장실, 식탁 등에 비치해 주십시오. 스마트폰 시간을 줄이고, 비교과 배경지식을 넓히는 효과를 누릴 수 있습니다. 이는 수행 평가 아이디어, 전공 이해도 향상에 도움이 됩니다. |
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오늘의 브런치 TIP A4 출력 양식
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부모님과 수험생이 4월에 꼭 챙겨야 하는 주안점과 각 주안점에서 우리 아이의 변별력을 만들기 위해 필요한 강의를 안내했습니다. |
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회원 강의 39 - 4/1/화
대학별 설명회 활용 방법 |
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회원 강의 40 - 4/3/목
25-26 대학별 비교 설명회 : 서울대 |
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회원 강의 41 - 4/6/일
중간고사 준비 과정의 중요성 1부 |
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회원 강의 41 - 4/8/화
중간고사 준비 과정의 중요성 2부 |
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회원 강의 43 - 4/10/목
25-26 대학별 비교 설명회 : 가천대 |
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회원 강의 44 - 4/13/일
선행학습 연구 자료 읽기 |
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회원 강의 45 - 4/15/화
성적 상승, 대입에 진짜 효과 있나? |
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회원 강의 46 - 4/17/목
모의고사 성적표 분석 방법 |
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회원 강의 47 - 4/20/일
대학이 평가하는 자율활동 |
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회원 강의 48 - 4/22/화
25-26 대학별 비교 설명회 : 연세대 |
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회원 강의 49 - 4/24/목
매력적인 세특 만들기 |
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회원 강의 50 - 4/27/일
대학이 평가하는 동아리활동 |
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회원 강의 51 - 4/29/화
25-26 대학별 비교 설명회 : 성균관대 |
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수험생 여러분이 브런치 뉴스레터와 함께 어렵고 고단할 수 있는 수험생활을 조금은 수월하게, 더하여 경쟁력을 갖출 수 있도록 준비하셨으면 좋겠습니다. |
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