초록 |
금속 채굴 및 제련, 도금, 원유 정제 등 다양한 생산활동에서 발생한 중금속의 무분별한 배출로 인해서 수질 오염 문제가 전세계적으로 대두되고 있다. 중금속은 대부분 발암물질로 다른 유기 오염 물질과 달리 체내에 흡수되면 분해되지 않고 농축되어 인체에 유해 하므로 반드시 제거해야 한다. 물 속에 포함되어 있는 중금속을 제거하는 방법은 침전, 이온 교환, 흡착, 역삼투압, 필터링, 막 분리 등이 있다. 이 중 흡착은 중금속 제거 시 장비가 필요하지 않고 슬러지(sludge)가 형성되지 않기 때문에 중금속 제거가 수월하여 편리하고 효율적인 방법이다. 현재까지 연구된 중금속 흡착제로는 금속산화물, 제올라이트(zeolite), 고분자, 탄소 소재 등이 있다. 특히 탄소 기반 흡착제는 비용이 저렴하고 중금속 이온 흡착 이후 물과 쉽게 분리가 가능하여 재사용이 용이하다. 그러나 기존의 탄소 기반 흡착제는 탄소와 수소를 제외한 작용기(functional group)가 다른 흡착제에 비해 부족하여 흡착능이 낮다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하고자 탄소 전구체를 고온에서 KOH 활성화(activation)하여 소재의 표면 변화와 기공 발달을 통해 금속 이온과의 친화도를 높여 중금속 흡착능을 증진시켰다. |