프로젝트 소개
본 과제는 물속에 매우 낮은 농도로 존재해도 인체와 환경에 문제를 일으킬 수 있는 과불화합물류(PFAS)를 빠르고 선택적으로 제거하기 위한 흡착제를 개발하는 연구임. PFAS는 잘 분해되지 않고 물에 오래 남는 물질로, 안전한 수자원 확보를 위해 효과적인 제거 기술이 필요한 대상임.
연구 목표는 아미노 그룹과 β-시클로덱스트린(CD)을 포함하는 다공성 2D/3D covalent organic framework(COF) 기반 스마트 기능성 흡착제를 개발하고, 장쇄 및 단쇄 PFAS의 초고속·선택적 흡착 조건과 mechanism을 규명하는 데 있음. 핵심 연구 내용은 [4+2], [3+2], [4+3] 이민 축합 반응을 활용한 2D/3D-COF 합성, β-CD 도입, 하드 템플릿 기반 중공 COF 제조, 티올렌 “Click” 반응을 통한 합성 후 변형(PSM), 불소화-스콰라마이드계 2D-COF 및 3D-β-CD 중합체 개발임. 또한 환경 농도의 물에서 음이온성·쌍성·비이온성 PFAS 30종 미만의 흡착 성능을 검증함. 기대 효과는 PFAS 수질오염 저감, 수자원 보호, SCI 국제 저널 논문 및 특허 창출, 국제적 과학기술 협력과 국내 환경소재 기술 경쟁력 강화임.