본 연구에서는 단순 볼 밀링(ball-milling) 방법을 통해 (MoCl5)2를 도핑제로 사용하여, 산화아연, 산화지르코늄, 산화텅스텐, 산화스트론튬 티탄산(strontium titanium oxide)과 같은 금속 산화물을 이용함으로써 가시광선 활성의 나노 크기 광촉매를 합성하고자 하였다. 푸리에 변환 적외선 분광(Fourier-transform infrared spectroscopy) 데이터는 몰리브덴이 도핑된 모든 금속 산화물(MoMOs)에서 M-O-Mo 결합(M = Zn, Zr, W, SrTi)의 존재를 확인하였으나, 가시광선 하에서 블룸(bloom)을 형성하는 Microcystis aeruginosa의 성장을 농도 의존적으로 최대 10 mg/L까지 억제한 것은 MoZnO뿐이었다. 또한 FESEM 및 XRD를 이용한 MoZnO의 구조적 특성 분석에서는 약 4 nm 크기의 전형적인 육방정계(wurtzite) 나노결정 형성이 나타났다. 하이드록실 라디칼(·OH), 반응성 산소종(ROS), 지질 과산화(lipid peroxidation) 분석 결과, 가시광선 하에서 MoZnO에 의해 생성된 ·OH가 M. aeruginosa의 지질 막을 과산화하는 것으로 보였으며, 그 결과 세포내 ROS가 증가하고 결과적으로 남조류의 응집이 유도되었다. 이러한 결과는 나노 크기 MoZnO 광촉매가 저비용의 볼 밀링 방법으로 용이하게 합성될 수 있으며, 유해한 조류 블룸 감소와 같은 생물학적 응용에 활용될 수 있음을 입증하였다. 더 나아가 본 연구는 단순 볼 밀링 방법이 가시광선 활성 도핑된 금속 산화물의 합성을 위한 쉽고 친환경적이며 규모 확장이 가능한 경로를 제공할 수 있음을 시사한다.

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