- 환경부 ‘환경신기술사업’ 최우수 등급…기존보다 10배 정밀 측정 가능

이정훈 코리아텍 기계공학부 교수가 지구 온난화를 유발하는 물질이자 초미세먼지 주요 성분인 블랙카본(Black Carbon)¹⁾을 정밀 측정하는 기술을 개발했다.

이정훈 교수는 환경부와 한국환경산업기술원의 ‘환경융합신기술개발사업’의 일환으로 랩코 연구팀과 함께 2013년 6월~2016년 5월까지 '블랙카본 측정 기술(광열 간섭(Photothermal Interferometry, PTI)을 이용한 블랙카본 측정 시스템)'을 개발하는데 성공, 최근 총 50개 수행 과제 중 최우수 등급을 획득했다.

이 기술은 대기 중에 레이저를 직접 쏘아 블랙카본의 굴절률²⁾ 변화를 측정, 블랙카본을 양을 정밀하게 측정하는 기술 개발로 정확도를 높인 것이 특징이다.

1) 블랙카본: 석탄, 석유와 같은 탄소함유 연료가 불완전 연소될 때 나오는 검은색 그을음이다. 자동차 매연이나 석탄을 태울 때 나오는 검은 연기 등에 포함되어 있다. 햇빛을 흡수하는 성질 때문에 이산화탄소에 이어 지구온난화에 영향을 미치는 주요 물질로 꼽히며, 일상생활에서 문제가 되는 초미세먼지의 주요 성분이기도 하다.

2) 굴절률: 빛이 굴절되는 정도로서, 온도에 따라 굴절률이 달라짐. 여름철 아스팔트 위에 생기는 아지랑이도 굴절률 변화로 생기는 현상임(광열 간섭) 

이정훈 교수는 “이번 기술은 기존 방법처럼 필터를 사용하지 않아 필터에 의해 왜곡되는 현상이나, 인위적인 보정 및 수정 절차, 필터 교환의 번거로움 등을 없앴다”며 “뿐만 아니라 기존 장비와 비교했을 때 10배 이상 우수한 민감도를 갖고 있어 극소량의 블랙카본도 측정해 지구온난화 예측의 정밀도를 높이는데 기여할 수 있다”고 밝혔다.

이 기술은 올해 3월 국내 특허를 취득했고 국제특허(PCT)도 출원하는 등 기술의 우수성도 인정받았으며 올해 5월부터 진행된 한-미 협력 국내 대기질 공동조사 연구에서 도심 지역 지상 대기질 측정 작업에 6주간 실제로 투입되기도 했다.
 
이정훈 교수는 “이번 최우수 등급 획득을 계기로 쾌적한 대기환경조성을 위한 실용적이고 체계적인 기술개발 시스템 연구에 더욱 많은 노력을 해나가겠다”고 밝혔다.

한국환경산업기술원(원장 김용주)은 “정밀한 측정기술은 환경 오염물질을 관리하는 가장 중요한 기초기술”이라며 “이번 측정기술 개발은 기후변화, 대기환경 관리, 자동차 배출가스 저감 등 다양한 분야에 적용될 것으로 기대한다”고 밝혔다.