빙햄턴 대학교(Binghamton University)의 최석헌 교수(Seokheun "Sean" Choi)와 박사 과정 학생인 마리암 레자이(Maryam Rezaie)는 이산화탄소를 흡수하고, 산소를 내뿜고, 심지어 전력을 생산할 수 있는 인공 식물을 개발했다. 크레딧: 빙햄턴 대학

평균적으로 미국인은 시간의 약 90%를 실내에서 보내며, 직장, 학교 또는 집에서 숨쉬는 공기는 우리의 전반적인 건강과 웰빙에 영향을 미칩니다.

그러나 대부분의 공기 정화 시스템은 비용이 많이 들고 번거로우며 최적의 수준으로 작동하려면 잦은 청소 또는 필터 교체가 필요합니다.

빙햄턴 대학교(Binghamton University)의 최석헌 교수(Seokheun "Sean" Choi)와 박사 과정 학생인 마리암 레자이(Maryam Rezaie)는 박테리아로 구동되는 바이오 배터리(섭취 가능 여부)에 대한 연구를 이산화탄소를 제거하고 산소를 방출하며 약간의 전력을 생산할 수 있는 인공 식물에 대한 새로운 아이디어로 용도를 변경하고 있습니다.

이들은 최근 학술지 'Advanced Sustainable Systems'에 발표된 논문에서 그 결과를 요약했습니다.

"특히 코로나19를 겪은 후 우리는 실내 공기질의 중요성을 알게 되었습니다" 토마스 J. 왓슨 공과대학(Thomas J. Watson College of Engineering and Applied Science) 전기컴퓨터공학과 최 교수의 말입니다.

"많은 소스는 건축 자재 및 카펫과 같은 매우 독성이 강한 물질을 생성할 수 있습니다. 우리는 숨을 내쉬고 숨을 들이쉬고, 이로 인해 이산화탄소 수치가 증가합니다. 또한 요리와 야외로부터의 침투로 인한 위험이 있습니다."

최 목사와 레자이는 5개의 생물학적 태양전지와 그 광합성 박테리아를 이용해 '재미로' 인공 잎을 만들었고, 그 후 이 개념이 더 넓은 의미를 지닌다는 것을 깨달았습니다. 그들은 5개의 잎으로 첫 번째 공장을 지은 다음 이산화탄소 포집률과 산소 생성 능력을 테스트했습니다.

약 140마이크로와트의 전력 생산은 부차적인 이점이지만, 최 교수는 이 기술을 개선하여 최소 1밀리와트 이상의 출력을 달성하기를 희망하고 있습니다. 그는 또한 리튬 이온 배터리 또는 슈퍼 커패시터와 같은 에너지 저장 시스템을 통합하기를 원합니다.

다른 업그레이드에는 장기적인 생존 가능성을 보장하기 위해 여러 박테리아 종을 사용하고 물 및 영양 전달 시스템과 같은 유지 관리를 최소화하는 방법을 개발하는 것이 포함될 수 있습니다.

"조금만 세밀하게 조정하면 이러한 인공 식물이 모든 가정의 일부가 될 수 있습니다"라고 최 교수는 말했습니다.

이상의 기사는 2024년 10월 4일 TechXlore에 게재된 “Researchers create artificial plants that purify indoor air, generate electricity”제목의 기사 내용을 편집하여 작성하였습니다.

* 원문정보 출처 : Researchers create artificial plants that purify indoor air, generate electricity (techxplore.com)

* 추가정보 출처 : Cyanobacterial Artificial Plants for Enhanced Indoor Carbon Capture and Utilization - Rezaie - Advanced Sustainable Systems - Wiley Online Library

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