태양광 받은 퀴논, 수중 오염물 분해 관여 가능성
핵심 요약
퀴논계 오염물질이 태양광을 받아 수중 자정작용에 관여할 가능성이 제시됐다. 산화·환원 반응을 반복하는 과정에서 생성된 활성산소종이 오염물질 분해에 영향을 줄 수 있다. 이번 개념은 태양광 수처리와 차세대 고도 산화공정 연구로 이어질 가능성이 있다.
인하대학교 한창석 환경공학과 교수 연구팀이 자연환경의 물에서 일어나는 자정작용에 오염물질 자체가 관여할 수 있다는 메커니즘을 제시했다. 연구팀은 여러 환경오염 물질에서 발견되는 퀴논계 오염물질이 태양광을 받아 광화학 반응을 일으키며, 다른 오염물질의 분해 과정에도 영향을 줄 가능성에 주목했다.
제시된 메커니즘의 핵심은 퀴논계 오염물질이 빛을 받은 뒤 산화와 환원 반응을 되풀이하면서 활성산소종을 생성할 수 있다는 점이다. 활성산소종은 주변 물질과 쉽게 반응하는 산소 기반 물질이다. 이 물질이 강과 호수, 바다 등 자연 수계에서 오염물질이 분해되는 과정에 관여할 수 있다는 것이 연구팀의 설명이다.
이번 성과는 구체적인 실험 결과를 보고하는 일반 연구논문이 아니라 새로운 학술적 관점과 연구 방향을 제안하는 ‘에디토리얼’ 형태로 발표됐다. 오염물질을 제거 대상으로만 다루던 관점에서 나아가, 특정 오염물질이 태양광 아래에서 수중 화학반응의 한 축으로 작용할 가능성을 제시했다는 데 초점이 맞춰졌다.
연구팀은 이 개념이 환경화학 분야의 후속 연구뿐 아니라 태양광을 활용한 수처리 기술과 차세대 고도 산화공정 개발에도 응용될 가능성이 있다고 보고 있다. 한 교수는 오염물질을 바라보는 기존 시각을 전환할 수 있는 개념이라며 환경화학과 수처리 분야에 새로운 연구 방향을 제시할 수 있다고 밝혔다. 에디토리얼은 국제학술지 ‘환경 화학 레터스’에 게재됐다.