[Çؿܽűâ¼ú] ´ã¼öÈ °øÁ¤ ´Ü¼øÈ¡¤ºñ¿ë Àý°¨ °íºÐÀÚ ¸âºê·¹ÀÎ ¿¬±¸
¹Ì±¹ ¹öÁö´Ï¾Æ´ëÇÐ ¿¬±¸Áø, ¸âºê·¹ÀÎ °³¼± ÅëÇØ ¹°Á¤È È¿À²¼º Çâ»ó Àü¸Á
ƯÁ¤ ºÐÀÚ À̵¿ ¾ïÁ¦ÇÏ´Â ¹Ý Åõ°ú¼º ¸âºê·¹ÀÎ »ç¿ë¡¦°íºÐÀÚ ¼±Åà ÃÖ´ëÈ
Àü ¼¼°èÀûÀ¸·Î ¹°À§±â¿¡ ´ëÇÑ ¿ì·Á°¡ Áõ°¡ÇÏ¸é¼ ¿°¼ö¸¦ À½¿ë¼ö·Î Àüȯ½ÃÅ°´Â °í°¡°øÁ¤¿¡ ´ëÇÑ °ü½ÉÀÌ ´Ù½Ã Áõ´ëµÇ°í ÀÖ´Ù. ¹öÁö´Ï¾Æ´ëÇÐ(University of Virginia)ÀÇ °ø°ú´ëÇÐÀº ´ã¼öÈ °øÁ¤À» ´õ¿í ´Ü¼øÈÇÏ¸é¼ ºñ¿ëµµ Àý°¨½ÃÅ°´Â °íºÐÀÚ ¸âºê·¹ÀÎÀÇ °³¼±¹æ¹ýÀ» ¿¬±¸ ÁßÀ̸ç, ÈÇаøÇаú Á¶±³¼öÀÎ Geoffrey M. Geise´Â ÀÌ ±â¼úÀ» ÅëÇØ Ã»Á¤¿¡³ÊÁö¸¦ »ý»êÇÏ°í ÀúÀåÇÏ´Â µ¥ µµ¿òÀÌ µÉ°ÍÀ̶ó°í ÃÖ±Ù ¹àÇû´Ù.
¡°¸âºê·¹ÀÎÀ» Åë°úÇÏ´Â ¿À¿°¹°ÁúÀ̳ª ¿°ºÐÀ» ´ë·®À¸·Î Â÷´Ü½ÃÄÑ ¹°À» Á¤ÈÇϴµ¥, ÇöÀç ¿¬±¸ ÁßÀÎ ´ã¼öÈ ¸âºê·¹ÀÎÀº ¿°ºÐº¸´Ù ¹°ÀÌ °íºÐÀÚ ¸âºê·¹ÀÎÀ» ´õ¿í »¡¸® Åë°úÇϵµ·Ï ÇØ ¸·ÀÇ ÇÑÂÊ ¸é¿¡ ÀÖ´Â ¹° ¼Ó ¿°ºÐ ÇÔ·®À» °¨¼Ò½ÃÄ×´Ù¡±°í Geise´Â ¸»Çß´Ù.
¿°ºÐÀº ÀÌ¿ÂÀ¸·Î ºÐ¸®µÇ¾î ¹° ¼Ó¿¡ Á¸ÀçÇϴµ¥ ´ÜÀÏ ¹°ºÐÀÚº¸´Ù ¼öÈµÈ ÀÌ¿ÂÀÇ Å©±â°¡ ´õ Å©±â ¶§¹®¿¡ ¹°Àº ¿°ºÐ ¹× À̿º¸´Ù ´õ ºü¸£°Ô Åë°úÇÑ´Ù. °Ô´Ù°¡ ÀÌ¿ÂÀº ¼ö»ó(water phase)º¸´Ù ¸âºê·¹ÀÎ »ó(membrane phase)¿¡¼ ¿¡³ÊÁöÀûÀ¸·Î ºÒ¸®ÇØ °íºÐÀÚ ¹Û¿¡ ¸Ó¹«¸£·Á´Â °æÇâÀÌ ÀÖ¾î ¹°¿¡ ºñÇØ ¿°ÀÇ À̵¿À» È¿°úÀûÀ¸·Î ´ÊÃß´Â °ÍÀÌ °¡´ÉÇÏ´Ù. GeiseÀÇ ¿¬±¸ÁøÀº ÀÌ·± ¸ÞÄ¿´ÏÁòÀ» ±â¹ÝÀ¸·Î °íºÐÀÚÀÇ Æ¯¼ºÀ» º¯È½ÃÄÑ ºÐ¸® È¿À²À» ÃÖ´ëÈÇϱâ À§ÇØ ³ë·Â ÁßÀÌ´Ù.
¹°¡¤¿¡³ÊÁö¿¡ °üÇÑ ¿¬±¸´Â Àü ¼¼°èÀûÀ¸·Î ÁøÇàµÇ°í ÀÖÀ¸¸ç Geise ¿¬±¸ÁøÀº ÇØ´ç ºÐ¾ß¿¡¼ ½º½º·Î¸¦ ¼±µÎÁÖÀÚ¶ó°í »ý°¢ÇÑ´Ù. ÀÌ¿¡ Geise´Â ¡°¿ì¸® ¿¬±¸ÁøÀº ½ÇÇ衤Àü»ê ¿¬±¸ ´É·ÂÀ» ÅëÇÕ½ÃÅ°´Â °íÀ¯ÇÑ ¹æ¹ýÀ» »ç¿ëÇϹǷΠºÐ¾ß¸¦ ¼±µµÇÏ´Â °ÍÀÌ °¡´ÉÇÏ´Ù°í ¹Ï´Â´Ù. µ¿ÀÏÇÑ ¿ø¸®¸¦ ´Ù¸¥ ¿À¿°¹°Áú¿¡ Àû¿ëÇÒ ¼ö ÀÖÁö¸¸ ÇÙ½ÉÀº °íºÐÀÚÀÇ ¼±Åõµ¸¦ ÃÖ´ëÈÇϱâ À§ÇØ ¹°ÁúÀÇ ÈÇÐÀû Ư¼ºÀ» ¹Ì¼¼ÇÏ°Ô Á¶ÀýÇÏ´Â ¹æ¹ýÀ» °³¹ßÇÏ´Â °ÍÀÌ, °¡´ÉÇÑ È¿À²ÀûÀ¸·Î Á¤ÈµÈ ¹°À» ¸¸µé °Í¡±À̶ó°í ¸»Çß´Ù.
|
|
|
¡ã Çظ®½¼ ÇкÎÀÇ ¿¬±¸ º¸Á¶±ÝÀ» Áö¿ø ¹Þ°í ÀÖ´Â ÈÇаøÇÐ Àü°øÀÚ Andrew Biedermann(¿ÞÂÊ)°ú °íºÐÀÚ ¸âºê·¹Àο¡ ´ëÇÑ ¿¬±¸¸¦ ÁøÇàÇÏ°í ÀÖ´Â ¹öÁö´Ï¾Æ´ëÇÐ ÈÇаøÇаú Á¶±³¼ö Geoffrey Geise(¿À¸¥ÂÊ).
|
°íºÐÀÚ´Â ÈξÀ ÀÛÀº ¹Ýº¹´ÜÀ§(repeat unit)°¡ ÀÌ·ç´Â üÀÎÀ¸·Î ±¸¼ºµÈ °Å´ëºÐÀÚ(macromolecule)ÀÌ´Ù. ¹Ýº¹´ÜÀ§ÀÇ ÈÇÐÀû Ư¼º º¯È´Â Àü¹ÝÀûÀÎ °íºÐÀÚÀÇ ¼ºÁú º¯È¿Í °°´Ù. °íºÐÀÚ ¸âºê·¹ÀÎÀº °íü °íºÐÀÚ Çʸ§À¸·Î º¸Åë À庮(barrier) ¿ªÇÒÀ» Çϵµ·Ï ¼³°èµÇ¾ú´Ù.
¡°¿¬±¸¿¡´Â ´Ù¸¥ ºÐÀÚÀÇ À̵¿Àº Çã¿ëÇÏÁö¸¸ ƯÁ¤ ºÐÀÚÀÇ À̵¿Àº ¾ïÁ¦ÇÏ´Â À庮 ¿ªÇÒÀ» Çϵµ·Ï ¼³°èµÈ ¹Ý Åõ°ú¼º ¸âºê·¹ÀÎÀ» »ç¿ëÇß´Ù¡±°í Geise´Â ¹àÇû´Ù.
¿¬±¸ÁøÀº ¸âºê·¹ÀÎÀ» Åë°úÇÏ´Â ¹°ºÐÀÚ ¾ç¿¡´Â ¿µÇâÀ» ¹ÌÄ¡Áö ¾ÊÁö¸¸ ¿°ºÐ ¹× ÀÌ¿ÂÀÌ Åë°úÇÏ´Â ¾çÀ» ÃÖ¼ÒÈÇϱâ À§ÇÑ ¹æ¹ýÀ» ¿¬±¸ ÁßÀÌ´Ù. ¶ÇÇÑ °íºÐÀÚÀÇ ±¸Á¶¸¦ º¯È½ÃÄÑ ¸âºê·¹ÀÎÀ» Åë°úÇÏ´Â ¹°ÀÇ À̵¿ ¼Óµµ¿¡ ºñÇØ ¿°ºÐÀÇ À̵¿ ¼Óµµ¸¦ Á¶ÀýÇÒ ¼ö ÀÖÀ» °ÍÀ¸·Î ±â´ëÇÏ°í ÀÖ´Ù. ¡°¿°ºÐÀÌ ¹°º¸´Ù ÈξÀ ´À¸®°Ô È®»êµÇ¸é ´ã¼öÈ°¡ °¡´ÉÇÏ´Ù¡±°í Geise´Â µ¡ºÙ¿´´Ù.
±×·¯³ª ¿¬±¸ÁøÀº ù ´Ü°èºÎÅÍ ¸âºê·¹ÀÎÀ¸·Î À¯ÀԵǴ ¿°ºÐÀ» Â÷´ÜÇÏ´Â ¹æ¹ýÀ» ÀÌ¿ëÇÒ ¼öµµ ÀÖ´Ù. ¿°ºÐÀÌ ¸âºê·¹ÀÎÀ» Åë°úÇØ ÃÖÁ¾ ¿ë¾×¿¡ À¯ÀԵǴ °ÍÀ» ¸·±â À§ÇØ ¿¬±¸ÁøÀº À¯ÀԵǴ ¿°¼ö¿¡ ¿°ºÐÀÌ ÃÖ´ëÇÑ ÀÜ·ùÇϵµ·Ï °íºÐÀÚ¸¦ ¼³°èÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù°í ¹àÇû´Ù. ¸¸¾à ¿°ºÐÀÌ ¸âºê·¹ÀαîÁö µµ´ÞÇÏÁö ¸øÇÏ¸é ¸âºê·¹ÀÎÀ» Åë°úÇÒ ¼ö ¾ø¾î ´ã¼ö鵃 °ÍÀÌ´Ù.
½ÃÀå¿¡¼ ±âÁ¸ Çؼö´ã¼öÈ ±â¼úÀÇ Àý¹Ý ÀÌ»óÀº ¿ª»ïÅõ¾Ð ¹æ½ÄÀ» »ç¿ëÇÑ´Ù. ¸âºê·¹ÀÎÀÌ °ø±ÞµÇ´Â ÂÊ¿¡ ¾Ð·ÂÀ» °¡ÇÏ¸é ¹°Àº ¾Ð·Â¿¡ ÀÇÇØ Æú¸®¸Ó¸¦ ÅëÇØ À̵¿ÇÑ´Ù. ÀÌó·³ Àü±âÅõ¼®(electrodialysis)°ú °°Àº ´Ù¸¥ ±â¼úµéÀº ºÐ¸®¸¦ À§ÇØ Àü±â¿¡³ÊÁö¸¦ »ç¿ëÇÑ´Ù. Geise´Â ¡°¸âºê·¹ÀÎÀÇ ¼±Åõµ¸¦ ´õ ³ôÀÌ¸é ¿ª»ïÅõ¾ÐÀ» À§ÇØ °¡ÇØÁö´Â ¾Ð·ÂÀ» °¨¼Ò½ÃÅ°°í Àü±âÅõ¼®¿¡¼ Àü±â ¿¡³ÊÁöÀÇ ÇÊ¿ä·®À» ÁÙ¿© Àü±â ¿¡³ÊÁöÀÇ ¼Òºñ·®À» ³·Ãá´Ù¡±°í ¸»Çß´Ù.
À̹ø ¿¬±¸´Â ´ã¼öȻӸ¸ ¾Æ´Ï¶ó À¯»çÇÑ ¸âºê·¹ÀÎÀ» ÀÌ¿ëÇØ Ã»Á¤¿¡³ÊÁö¸¦ »ý»êÇÏ´Â ¹æ¹ýÀÇ Å½±¸µµ °¡´ÉÇÏ´Ù. ±×·¯³ª Geise ¿¬±¸ÁøÀÇ ¿¡³ÊÁö »ý»ê¡¤ÀúÀå¿¡ °üÇÑ ¿¬±¸ Áß ¸¹Àº ºÎºÐÀº ¿À´Ã³¯ ³Î¸® »ç¿ëµÇÁö ¾Ê´Â ½Å±â¼úÀÇ ÀϺκÐÀÌ´Ù. ¿¡³ÊÁö »ý»ê¿¡ ´ëÇÑ ½Å±â¼úÀÎ ¿ªÀü±âÅõ¼®(reverse electrodialysis)Àº ¸âºê·¹ÀÎÀÇ ¾çÂÊ ¸éÀÇ ¿°µµÀÇ ³óµµ Â÷À̸¦ ÀÌ¿ëÇÏ°í Àü±âÅõ¼® °øÁ¤À» »ç¿ëÇØ Àü·ÂÀ» »ý»êÇÏ´Â ±â¼úÀÌ´Ù.
¡°È帧 ÀüÁö(flow battery)¿Í °°Àº ¿¡³ÊÁöÀúÀå ±â¼ú¿¡¼ ¸âºê·¹ÀÎÀº ÀüÁöÀÇ ±¸¿ªÀ» ±¸º°Çϱâ À§ÇØ »ç¿ëµÇÁö¸¸ ÀüÁö°¡ ÀÛµ¿ÇÏ°Ô Çϱâ À§ÇØ ÀÌ¿ÂÀÇ Åë°ú¸¦ ¿©ÀüÈ÷ Çã¿ëÇÏ°í ÀÖ´Ù. ´ã¼öÈ¿Í ´Þ¸® ¹èÅ͸®¡¤¿¡³ÊÁö »ý»ê ºÐ¾ß¿¡¼´Â ¸âºê·¹ÀÎÀ» ÅëÇÑ ÀÌ¿ÂÀÇ Åë°ú´Â Çã¿ëÇϸ鼵µ ½Ã½ºÅÛ¿¡¼ ´Ù¸¥ ±¸¼º¿ä¼Ò°¡ Åë°úÇÏ´Â °ÍÀº È¿°úÀûÀ¸·Î Â÷´ÜÇÏ´Â ¿ªÇÒÀ» ÇÑ´Ù¡±°í Geise´Â ¸»Çß´Ù.
¶ÇÇÑ ¡°Àü ¼¼°èÀûÀ¸·Î Á¤¼öµÈ ¹°°ú ûÁ¤¿¡³ÊÁö¿¡ ´ëÇÑ ¼ö¿ä°¡ Áõ°¡ÇÏ´Â °ÍÀº ¿¬±¸ÁøÀÇ µ¿·ÂÀÌ µÈ´Ù. À̹ø ¸âºê·¹ÀÎ ±â¼úÀº ´Ù¾çÇÑ ºÐ¾ß¿¡¼ ¸¹Àº ±â¼úÀ» È°¼ºÈ½ÃÅ°°í Çâ»óµÈ ¸âºê·¹ÀÎÀº È¿À²ÀûÀ¸·Î ¹°À» Á¤È½ÃÅ°´Â µ¿½Ã¿¡ °ÈµÈ ½ÅÀç»ý¿¡³ÊÁö ÀÚ¿ø¿¡ ±â¿©ÇÒ °Í¡±À̶ó°í µ¡ºÙ¿´´Ù.