▲ (좌측부터) 진유빈 연구원(석박사통합과정, 단독1저자), 이종석 교수(교신저자)

서강대학교 화공생명공학과 이종석 교수 연구팀의 진유빈 연구원(석박사통합과정)은 미국 뉴욕주립대의 Haiqing Lin 교수, 중국 대련이공대의 Liu Yi 교수, 국립순천대학교 안희성 교수와의 국제 공동연구를 통해 기후 조건에 따른 아민계 고체 흡착제의 성능과 최적화를 체계적으로 분석한 총설 논문을 발표하였다. 해당 논문은 에너지 및 환경 분야의 국제 저명 학술지인 ‘Renewable and Sustainable Energy Reviews’ (IF: 16.6, JCR 상위 3.0% 내)에 게재되었다.

직접공기포집(DAC, Direct Air Capture)은 지구 온난화의 주범인 이산화탄소를 대기 중에서 직접 제거하는 기술로, 탄소중립 실현을 위한 핵심적인 부-negative emission 전략이다. 그러나 대기 중 이산화탄소 농도가 약 0.04%로 매우 낮아, 이를 효율적으로 포집하기 위해서는 고성능의 흡착소재가 필수적이다.

해당 연구에서는 전 세계 다양한 기후 조건에 따른 아민계 고체 흡착제의 성능 변화를 집중 분석하고, 이를 바탕으로 지역별 최적의 흡착제를 선정하는 새로운 틀을 제시하였다. 특히 실리카, 알루미나, COF, MOF 등의 지지체를 기반으로 한 아민계 흡착제들을 유형(Class 1~3)으로 구분하고, 각각의 흡착 메커니즘, 열역학적 안정성, 수분 내구성을 종합 비교하였다. 이와 같은 지리맞춤형 흡착제 선택 프레임워크는 DAC 기술의 전 지구적 확산에 실질적 가이드를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

그림 1. 지역별 온도 및 상대습도 조건에 따른 아민계 고체 흡착제 권장 시스템의 전 세계 분포

본 연구 성과는 한국에너지기술평가원(KETEP)과 한국연구재단(NRF)이 추진하는 사업 지원을 통해 Renewable and Sustainable Energy Reviews에 2025년 4월 27일자로 온라인 게재되었다.

▶ 논문 제목: Optimizing amine-based adsorbents for direct air capture: A comprehensive review of performance under diverse climatic conditions

▶ 논문 링크: https://doi.org/10.1016/j.rser.2025.115782 

▶ 연구실 홈페이지: http://gsslab.sogang.ac.kr/main.php