신소재 나노 셀룰로오스

안녕하세요?

이번 포스팅에서는 나노 셀룰로오스라는 신소재에 대해서 소개를 해볼까 합니다. 과학동아 2017년 6월호에 있던 [나무갈아 배터리 만든다?]라는 기사를 읽고 보면, 거기서 나노 셀룰로오스라고 하는 식물 세포벽의 주 성분이 되는 셀룰로오스를 나노단위 (1m의 10억분의 1수준)로 분해한 천연 고분자 물질이라고 합니다.

한국에서는 2007년부터 연구하기 시작한 나노 소재라고 기사에서 소개되어 있으며, 만드는 방법은 크게 2가지가 있다고 합니다. 하나는 목재 펄프를 2%정도로 물에 풀어낸 다음, 구멍이 미세한 체에 통과 시켜서 잘게 찢긴 나노 섬유로 만드는 방법이라고 합니다.

또 다른 방법으로는 황산 용액에 넣어서 상대적으로 약한 비결정질이 녹고, 결정만 남기는 방식이라고 합니다. 두가지 방법 모두 섬유와 결정으로 마지막에 추출하는 물질의 형태가 다르기는 하지만, 물에 떠 있는 부유물 상태로 건지는데, 이를 나노 셀룰로오스라고 합니다.

기사에서 언급하기로는 이 나노 셀룰로오스를 이용해서 배터리의 양극과 음극을 분리하는 분리막을 만들기도 하고, 기존 플라스틱에 나노 셀룰로오스를 1~5% 첨가해서 플라스틱의 강도를 20% 상승 시켰다고 합니다. 거기다가 인공뼈의 재료로도 각광을 받고 있다고 하는데, 액체 상태인 나노 셀룰로오스는 먹거나 피부에 바르는 것으로는 독성이 없는 것으로 밝혀 졌다고 합니다.

다만 분말 상태로 폐에 들어 갔을 때, 인체에 유해한지 여부는 아직 알려지지 않았다고 합니다. 과학동아의 기사에서는 이에 대한 연구가 필요하며, 아직 뚜렷하게 앞서는 국가가 없는 만큼 이에 대한 투자와 연구가 필요하다고 언급하고 있습니다.