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[IT뉴스]지구온난화 주범 이산화탄소, 항산화 물질로 변신

온카뱅크관리자

2024-05-22 12:00:43

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 에너지硏 광주친환경에너지연구센터 연구팀 
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 한국에너지기술연구원 광주친환경에너지연구센터 연구진이 이산화탄소를 항산화 물질로 바꾸는 미생물을 배양하고 있다./한국에너지기술연구원
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 지구온난화의 주범인 이산화탄소를 항산화 물질로 바꾸는 기술이 나왔다.
 한국에너지기술연구원 광주친환경에너지연구센터 이수연 책임연구원 연구팀은 이산화탄소를 항산화, 항암 효과를 지닌 카로티노이드로 전환하는데 성공했다고 22일 밝혔다.
 지난해 이산화탄소 배출량은 374억t으로 전년 대비 1.1% 늘었다. 지구온난화를 막기 위해 전 세계가 이신화탄소 배출을 줄이려고 하지만, 쉽지 않은 상황이다. 최근에는 이산화탄소를 에틸렌, 프로필렌 등 고부가 화학 물질로 전환하는 기술도 등장했다.
 에너지연 연구진은 미생물전기합성(Microbial Electrosynthesis, MES)을 이용한 새로운 화학 물질 생산 기술을 개발했다. 미생물전기합성은 미생물이 전극으로부터 받은 전자를 에너지로 활용해 이산화탄소를 고부가가치 화학물질로 전환하는 방식이다. 먼저 미생물이 포함된 전해액을 만들고, 그 뒤에 이산화탄소를 녹이는 방식이다. 문제는 상온, 상압 환경에서는 이산화탄소가 물에 녹는 양이 매우 적다는 점이다.
 연구진은 이 문제를 해결하기 위해 이산화탄소 흡수제인 모노에탄올아민을 전해액에 녹여서 이산화탄소의 흡수량을 늘렸다. 또 연구진은 기존 미생물전기합성보다 더 다양한 전환 물질을 만드는 데에도 성공했다. 기존 방식으로는 부탄올, 에탄올 같은 물질을 만드는 데 그쳤지만, 이번에는 비타민A가 되는 식물 색소인 카로티노이드도 생산할 수 있었다.
 카로티노이드는 세포의 노화를 억제하는 항산화 효능 덕분에 화장품이나 보충제에 쓰인다. 지금은 미생물 발효 방식으로 생산하는데, 연구진이 개발한 방법을 이용하면 이산화탄소를 카로티노이드로 바꿀 수 있다.
 이수연 책임연구원은 “이번 연구 결과는 미생물전기합성을 통한 이산화탄소를 고부가가치 물질로 전환하는 새로운 접근법을 제시한 것”이라며 “바이오에너지와 바이오화학 분야에서 친환경적이며 높은 잠재력을 가진 ‘플랫폼 케미컬(다목적 화학물질)’ 기술로 온실가스 감축과 재활용을 통한 탄소중립 달성에 기여할 것”이라고 말했다.
 참고자료
 ChemSusChem(2024), DOI : https://doi.org/10.1002/cssc.202301342
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