국내 연구진이 산업 및 생활환경으로부터 배출되는 유독물질, ‘알데히드’를 수월하게 산화시킬 수 있는 촉매 설계법을 개발, 향후 대기오염 저감 등 활용이 기대된다.

UNIST(울산과학기술원)는 화학과 조재흥 교수팀이 금속-활성산소 종의 하나인 ‘망간-요오드실벤젠 종’이 유독성의 알데히드 화합물을 카복실산으로 산화시키는 것과 이 반응이 새로운 친전자성 메커니즘에 따른 것이라는 점을 규명했다고 19일 밝혔다.

알데히드는 정유산업에서 부산물이나 일상생활에서 발생된다. 알데히드는 공기 중에 섞이면 대기오염을 유발하고, 생체 내에서 유전자 독성을 갖고 돌연변이를 유발하는 발암성 물질로 알려졌다. 특히 생체 내 알코올 분해 대사 과정에서 부산물로 형성돼 많은 영향을 미친다. 따라서 이 물질을 분해하는 일은 환경화학·생화학 분야에서 중요하게 인식된다.

알데히드를 산화시키기 위해선 과망간산칼륨(KMnO₄) 등과 같은 강한 산화제가 필요하거나 강한 염기 조건을 통한 불균화 반응을 일으켜야 한다. 또한 반응을 개시하기 위한 친핵체도 필요로 한다. 이번 연구에서는 온화한 조건에서 친핵체의 도움없이 알데히드를 카복실산으로 전환할 수 있는 금속 촉매를 개발한 것이다.

조재흥 화학과 교수는 “이번 연구는 향후 환경 및 산업 분야에서 환경오염물질을 분해하는 촉매의 개발과 알데히드의 다양한 작용기로의 전환을 연구하는 데에 도움을 줄 것”이라고 전망했다.

차형석기자 stevecha@ksilbo.co.kr