흡착효율 40배 높은 새로운 방사성 세슘 흡착제 개발

국내 연구진이 폐수에 존재하는 방사성 물질을 효과적으로 제거하는 물질을 개발했다.
윤경병 서강대 화학과 교수팀은 국내 연구진이 지하수나 바닷물, 사용한 핵연료 재처리 과정에서 얻어지는 방사성 폐수에 존재하는 방사성 세슘을 농도에 상관없이 효과적으로 흡착하는 물질을 개발했다고 16일 밝혔다
방사성 세슘(세슘-137)은 반감기가 30년인 핵 분열시 발생하는 인체에 극히 해로운 방사성 동위원소로 지하수, 바닷물 등 자연계로 흘러들어 가면 동식물에 의해 쉽게 흡수될 수 있어 사람에게 치명적인 해를 끼칠 수 있다.
이 방사성 세슘을 제거하기 위해 지금까지는 타이타노실리케이트라는 물질을 사용해왔다. 하지만 타이타노실리케이트는 방사성 세슘의 농도가 1 ppm이하로 낮아지면 흡착능력이 떨어진다는 단점이 있었다.
연구팀은 단점을 보완하기 위해 바나듐과 실리콘을 주 원소로 이용해 기존 타이타노실리케이트 흡착제보다 40배 이상 성능이 높은 흡착제 '바나도실리케이트(SGU-45)'를 개발했다. SGU-45는 세슘 농도가 낮을수록 더욱 흡착력이 높아질뿐 아니라 나트륨 같은 경쟁이온들이 많은 경우에도 세슘만을 선택적으로 뽑아낸다. 실험 결과 흡착 속도도 타이타노실리케이트보다 두 배 이상 빠른 것으로 나타났다.
윤 교수는 "이번에 개발된 고효율 흡착물질로 핵연료 재처리 과정에서 발생하는 방사성 세슘과 원전 사고로부터 누출되는 방사성 세슘을 농축하여 안전하게 폐기하는데 기여할 수 있을 것"이라고 말했다.
이번 연구결과는 화학분야 국제학술지 '앙게반테 케미(Angewandte Chemie International Edition)'지 5월 22일자 온라인판에 실렸다.
[김미연 기자]