다수 식물세포의 광합성에서 전기를 추출하는 나노전극 시스템이 국내 연구진에 의해 개발됐다.
27일 미래창조과학부는 류원형 연세대학교 교수 연구팀이 식물세포의 광합성 과정에서 생성된 광합성 전자를 추출하는 나노전극 시스템을 개발했다고 밝혔다.
연구진은 살아있는 다수의 조류세포 자체를 이용해 광합성으로 발생한 전자를 추출하고, 광합성 기능의 안정성도 도모하는 나노 전극 시스템을 개발했다.
조류세포는 수중에서 생활하며 광합성 색소를 가지고 독립영양생활을 하는 원생생물로, 녹조현상을 유발하는 녹조류 세포와 해수에 사는 김, 다시마, 미역 등의 적조류 세포로 구성된다.
연구진은 다수의 식물세포 안에 전극을 동시에 삽입하기 위해 실리콘 기반의 나노 스케일 전극 기판을 제작했다.
이곳에 다수의 식물세포를 삽입하면 나노 스케일의 전극 역시 동시에 삽입돼 다수의 식물세포로부터 광합성 전자를 일괄 추출할 수 있다.
또 살아있는 세포 자체를 이용했기 때문에 세포 환경이 그대로 유지가 돼 추출 과정 중 광합성 기능이 안정적으로 유지될 수 있다.
류 교수는 “이번에 개발한 시스템은 최근 환경 문제로 대두된 녹조류 세포를 이용한 새로운 개념의 바이오-태양광 에너지 변환 기술”이라며 “광합성 전류 추출의 실용화 가능성을 보여준 연구이며 나아가 새로운 바이오-태양광 하이브리드 에너지 변환 기술로의 발전 가능성이 있다”고 말했다. 이번 연구는 미래창조과학부 기초연구사업(집단연구) 및 글로벌프론티어사업 지원으로 연구를 수행됐으며, 연구 결과는 재료공학 분야에서 세계적인 ‘어드밴스드 펑셔널 머터리얼스’에 9월14일자 게재됐다.
/권용민기자 minizzang@sedaily.com
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