은나노입자가 첨가된 하이브리드 다공성 알루미늄 합금필터의 제조

Abstract

산업이 점차 발달함에 따라 발생하는 환경오염으로 인해 인간의 삶에 있어 불가분의 관계에있는 물의 정화처리에 대한 관심이 지속적으로 높아지고 있는 추세이다 특히， 물은 질병의 요인이 되는 박테리아의 운송 매체로서 이로 인한 물의 오염으로 인해 인도의 경우 모든 질병 발생의 80%를 차지하는 것으로 세계보건기구(WHO) 에 의해 보고되었다. 현재까지 물의 정화를위해 화학적，생물학적 그리고 역삼투압방식 등 다양한 기술이 개발되었으나 박테리아와 검은세균제거에는 무리가 있다. 이에 본 연구에서는 여러 물질 중에서도 특히 항균작용(Antibacterial activity) 이 탁월한 은(Ag)을 나노입자화하여 in-situ 코팅을 통한 하이브려드 다공성 알루미늄 합급 필터를 제조하였다. 우선，AI-4wt.% Cu 의 조성을 기반으로 하는 혼합분말을 이용하여 입상화 공정( Granulation)및 소결을 통하여 매크로 기공구조를 가지는 다공성 알루미늄 합금 소결체를 제조하였다. 이어서 소결제를 알켈리 수용액에서 표면개질하여 소결체의 표면에 마이크로 기공구조를 형성시킴으로서 하이브리드 다공성 알루미늄 소결제를 제조한 후 polyol 공정을 이용한 in-situ 은나노입자 첨가공정을 실시하였다. 이렇게 제조된 은나노입자가 코팅된 하이브리드 다공성 알루미늄 합금 필터는 XRD, SEM 및 BET 등을 이용하여 상분석，미세조직 및 기공구조 등을 분석하였다. 본 연구에서 제안된 새로운 형태의 항균 필터는 정수 시스템 뿐만 아나라 공기 청정 시스템，에어컨과 같은 업무용 공조 시스템 및 병원 등의 감염 예방 시설 등과 같은 환경/의학/생명과학 분야에 응용될 수 있을 것으로 기대된다.