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'바닷물'통합검색 결과 입니다. (3건)

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바닷물 증발 속도 400배 식수화 기술 개발..."물부족 해결되나"

국내 연구진이 바닷물을 대량 증발시켜 식수화하는 신기술을 처음 개발했다. 이 기술은 1시간 동안 퇴약볕 염전에서 바닷물이 증발하는 속도 대비 400배나 빠르다. POSTECH(포항공과대학교)은 기계공학과 이상준 교수와 미래기계기술 프론티어 리더 양성 교육연구단 히긴스 윌슨(Higgins Wilson) 박사 연구팀이 낮과 밤, 날씨에 상관없이 바닷물을 더 빠르게 식수로 바꿀 수 있는 기술을 개발했다고 14일 밝혔다. 이 기술은 최근 국제학술지 '커뮤니케이션즈 엔지니어링(Communications Engineering)'에 게재됐다. 이상준 교수는 "지구는 표면의 70%가 바다지만, 마실 수 있는 담수는 전체의 2.5%에 불과하다"며 "이 때문에 바닷물을 식수로 바꾸는 담수화 기술이야말로 인류가 직면한 핵심 과제"라고 말했다. 이 교수는 "최근에는 태양열을 활용한 계면증발(ISG1)) 기술이 물-공기 계면의 물 분자만을 가열하는 특성 탓에 증발 성능이 우수, 활발히 연구되고 있다"며 "하지만, 날씨와 낮·밤 변화에 따라 성능이 크게 차이나는 문제가 있었다"고 설명했다. 이에 연구팀은 'ISG1' 기술에 3V 또는 5V 이하 전기를 이용해 가열하는 '줄(Joule)' 방식을 결합했다. 이 교수는 "강열 증발과 전열 증발 방식을 합친 결과 수십초 내에 물온도가 100도까지 올라갔다"며 "이 방식은 'ISG1'으로 물 분자를 쪼개기 때문에 40도 정도만 가열해도 물이 증발한다"고 부연 설명했다. 연구팀은 이를 위해 구멍이 촘촘한 수세미 구조의 '유리질 탄소 스펀지(glassy carbon foam)'에 '티올(thiol)'이라는 화학물질을 입혀 물 흡수력은 높이고 전기저항은 약 0.75Ω(옴)까지 낮춰 전기가 잘 흐르도록 했다. 이 결과 순수한 물을 증발시키는 실험에서 증발기 표면 온도는 빠르게 물의 비등점에 가까운 약 98°C에 도달했다. 수분 증발량은 시간당 205kg/㎡를 나타냈다. 이는 200L의 물을 1시간에 완전히 증발시키는 수준이다. 이 교수는 "이 증발률은 기존 세계 최고 기록보다 두 배 이상 높은 수치"라며 "특히 소금물 3.5%의 농도에서 증발이 일어나는 표면에 염이 석출돼 증발 속도가 크게 느려지지만 그래도 시간당 18kg/㎡를 처리했다"며 "현재 이 문제 해결을 위해 추가 연구 중"이라고 덧붙였다. 연구팀은 빠른 고온 가열이 가능해 살균이나 공기 중 수증기를 포집, 식수로 전환하는 기술에 즉각 응용 가능하다고 설명했다. 연구는 한국연구재단 과학기술분야 기초연구사업(중견연구) 지원으로 수행됐다.

2025.10.14 20:12박희범

올해 첫 비브리오패혈증 환자 발생…어패류는 익혀 먹고, 바닷물 접촉 주의

올해 국내 첫 비브리오패혈증 환자가 발생했다. 15일 질병관리청에 따르면 이번 확진자는 70대 간질환 등 기저질환이 있는 자로 5월1일부터 설사, 복통, 소화불량, 다리부위 부종 등의 증상으로 충남 소재 병원에서 입원 치료 중 5월10일 비브리오패혈증으로 확인됐다. 비브리오패혈증은 비브리오 패혈균(Vibrio vulnificus) 감염에 의한 급성 패혈증으로 오염된 어패류를 생식하거나 상처 난 피부가 오염된 바닷물에 접촉할 때 감염되는 감염증이다. 비브리오패혈균은 주로 해수, 갯벌, 어패류 등 광범위한 연안 해양 환경에서 서식하며, 해수온도가 18℃ 이상일 때 증식하는 것으로 알려져 있다. 이에 주로 매년 5~6월경에 첫 환자가 발생되고, 8~9월에 가장 많이 발생한다. 비브리오패혈증 증상은 급성 발열, 오한, 혈압 저하, 복통, 구토, 설사 등이 동반되고, 발열 후 증상 발현 후 24시간 내 피부 병변이 발생한다. 피부 병변은 주로 하지에서 시작하는데, 모양은 발진·부종으로 시작해 수포, 또는 출혈성 수포를 형성한 후 점차 범위가 확대되면서 괴사성 병변으로 진행한다. 특히 만성 간 질환자, 만성질환자(당뇨병 등), 알콜의존자, 장기이식환자, 면역결핍 환자 등 기저질환을 가지고 있는 사람들은 비브리오패혈증의 감염 및 사망위험이 높아, 피부에 상처가 있는 경우 바닷물 접촉을 피하고 어패류는 반드시 익혀서 섭취해야 한다. 지영미 질병관리청장은 “비브리오패혈증은 어패류, 게, 새우 등 익히지 않은 음식 섭취를 피하는 등 예방수칙을 준수하는 것이 중요하며, 특히 만성 간질환자, 당뇨병, 알콜의존자 등의 기저질환을 가진 고위험군은 치사율이 높으므로 더욱 주의할 것”을 당부했다. *어패류는 충분히 익혀 먹는다.*피부에 상처가 있는 사람은 바닷물에 접촉하지 않는다.*어패류 관리 및 조리를 할 때 준수 사항은. -어패류는 5도 이하로 저온 보관한다. -어패류는 85도 이상 가열처리한다.(껍질이 열리고 나서 5분동안 더 끓이고, 증기로 익히는 경우에는 9분이상 더 요리해야 함) -어패류를 조리 시 해수를 사용하지 말고 흐르는 수돗물에 깨끗이 씻어야 한다. -어패류를 요리한 도마, 칼 등은 반드시 소독 후 사용한다. -어패류를 다룰 때 장갑을 착용한다.

2025.05.15 17:07조민규

화학연 "민물이나 바닷물로 고순도 수소 생산 가능"

고순도 수소를 경제적으로 생산할 수 있는 수전해 기술의 핵심소재가 개발됐다. 한국화학연구원은 이장용·김성준 박사 연구팀이 해외 상용 소재 대비 성능과 내구성이 뛰어난 고분자량화 폴리카바졸계 음이온 교환 소재(HQPC-TMA)를 개발했다고 3일 밝혔다. '수전해'는 물을 전기분해해 친환경 그린수소를 생산하는 기술이다. 한국형 탄소중립 100대 기술 중 하나다. 수전해 기술의 일종인 음이온교환막 수전해(AEMWE)는 고분자 막을 이용해 수산화 이온(OH-)을 전달하고, 전기분해로 수소를 생산한다. 연구팀은 이 수전해 설계에 분자구조 조절이 용이한 폴리카바졸(PC)계 소재를 활용했다. 이를 통해 수소 생산 성능과 내구성을 높인 이온교환 소재를 개발한 것. 이 소재로 만든 음이온교환막과 셀은 기존에 상용화된 소재 대비 내구성이 10배 정도 우수했다. 이온 전도 성능(이온전도도)도 20% 이상 개선됐다. 실험 결과 이 소재는 80℃의 고농도 알칼리 용액(3M KOH 수용액)에서 2천500시간 경과 후에도 이온전도도를 100% 유지됐다. 기존 소재는 통상 이온전도도가 97~60% 정도 나온다. 폴리카바졸은 전기 발광 특성이 독특하고, 화학적 안정성이 좋아 유기 발광 다이오드(OLED)나 유기 태양전지, 이온교환 소재 등에 많이 쓴다. 연구팀은 또 이 소재를 음이온교환막으로 활용, 비귀금속 전극과 결합한 수전해 셀을 제작하고, 이를 1천시간 동안 가속 평가(60℃, 1.0 A/㎠)한 결과 셀 열화 속도도 기존 대비 10분의 1로 크게 개선됐다. 2V 전압에서 전류 밀도도 기존 외국에서 개발한 소재는 8A~12A/㎠인 반면 이 소재는 14.6A/㎠의 성능을 보였다. 이 수치는 동일 에너지에서 수소 생산 효율성이 더 좋다는 것을 의미한다. 화학소재연구본부 이장용 책임연구원은 "민물이나 바닷물을 활용한 수전해 구동에 실마리가 될 것으로 기대한다"며 "후속 연구로 규모를 키우는 대용량 합성 연구와 대면적 강화막 제조 연구를 준비 중"이라고 말했다. 김성준 선임연구원은 "이 기술은 전기화학적 CO₂ 전환 장치나 연료전지에도 활용될 수 있어 다양한 분야에서 상용화가 기대된다"고 부연 설명했다.

2024.06.03 16:00박희범

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