나노공학 교수인 Joseph Wang이 이끄는 연구팀은 길이가 6마이크로미터인 튜브 모양의 마이크로모터를 만들었습니다. 마이크로튜브에는 물과 이산화탄소 사이의 반응을 촉매하는 탄산 탈수효소라는 효소가 들어 있습니다. 이 과정에서 이산화탄소는 분필, 시멘트, 달걀 껍질에서 발견되는 단단하고 환경 친화적인 물질인 탄산칼슘으로 빠르게 전환됩니다.
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이번 연구에서 연구팀은 마이크로모터를 이산화탄소로 포화된 수용액에 넣고 과산화수소를 동력원으로 첨가했다. 2%에 불과한 과산화수소를 사용하여 마이크로모터는 연속 모터를 사용하여 초당 최대 100마이크로미터의 속도로 수영했습니다. 5분 이내에 마이크로모터는 탈이온 용액에서 이산화탄소의 90%를 제거하고 염수 용액에서는 88%를 제거했습니다.
현재 그의 팀은 과산화수소를 에너지원으로 사용하는 마이크로모터의 추진 시스템에 초점을 맞추고 있습니다. 과산화수소는 시스템에 또 다른 복잡성을 추가하고 각 마이크로 모터 세관 구성에 값비싼 백금 재료를 사용해야 합니다. Wang과 그의 팀은 또한 환경의 물을 연료원으로 사용하는 두 번째 마이크로모터 시리즈를 개발할 계획입니다. UCSD 학부 연구원 Kevin Kaufmann은 "마이크로모터가 환경을 연료로 사용할 수 있다면 확장성이 뛰어나고 환경 친화적이며 비용도 저렴할 것"이라고 말했습니다.
아직 개발 초기 단계에 있지만 Wang은 이러한 마이크로모터가 해수 탈탄소화 플랜트에 통합될 수 있는 미래를 구상하고 있습니다. 이들 발전소는 전 세계 해양에서 증가하는 이산화탄소 수준에 대처하기 위한 방법으로 유입되는 이산화탄소 함유 물을 처리하고 깨끗한 물을 방출할 것입니다.
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