물이나 공기 속의 수소를 육안으로 확인할 수 있는 수소센서가 개발됐다. 수소발생기와 수소연료전지 등 다양한 수소 모니터링 및 안전장치에 활용할 수 있는 제품이다.
의료용품 제조기업 그래메디스(대표 황현배)는 서형탁 아주대 신소재공학과 교수와 함께 산업통상자원부와 한국산업기술진흥원 '연구개발(R&D) 재발견프로젝트' 지원을 받아 액상과 기상에서 육안으로 수소를 확인할 수 있는 다중모드 수소 센서를 개발했다고 16일 밝혔다.
수소 센서는 액체와 공기 속의 수소와 반응해 착색 효과를 일으키는 변색 소재를 이용한다. 수소 존재 여부를 육안으로 확인할 수 있으며 전기 신호를 통해 모니터링할 수 있다. 또 나노기술로 제조한 센서 보호층은 수소 분자만 침투하기 때문에 중금속이 검출되지 않아 음용이 가능한 수소수 생성기에 적용할 수 있다.
이 제품은 수소 생성장치 내부의 기판에 수소 검지층과 보호층을 형성하는 구조다. 수소 검지층은 텅스텐(WO3)팔라듐(Pd) 용액을 표면에 코팅해 센서 보호층 용액에 물을 침투시켜 건조시킨다. 전이금속 산화물로 수소 가스에 노출됐을 때 수소 분자와의 반응으로 환원해 화학 변색이나 전기 신호가 일어난다.
그래메디스는 국내 연구기관에서 광투과율 변화와 색차값, 응답속도, 굽힘성, 재현성, 수소 감지 범위, 용출물 성능 테스트를 실시해 높은 신뢰성을 확보했다. 기존 제품보다 60% 이상 가격이 저렴해 시장 경쟁력도 갖췄다. 최근 한국물학회, 국제수소생물학회, 대한 미용학회가 공동 개최한 국제학술대회에서 수소 센서 기술을 발표해 호평을 받았다.
이 회사는 이탈리아 유명 주방기구 전문업체 발자노그룹으로부터 수소 변색 센서를 적용한 휴대용 수소수 생성기 110만달러 주문자상표부착(OEM) 방식 구매의향서를 받아 협상을 진행 중이다. 수소 발생기 외에 수소 의료기기, 수소 살균기, 수소 에너지, 수소 연료전지, 수소 전지 자동차 등 다양한 분야에서 수소 모니터링과 안전장치로 활용할 예정이다.
황현배 대표는 “육안으로 수소를 확인함으로써 소비자에게 신뢰를 제공할 수 있는 제품”이라면서 “수소가 활성산소를 제거하는 물질로 알려지면서 수소수 생성기 등의 시장이 급성장하고 있는 만큼 마케팅을 강화할 계획”이라고 말했다.
광주=김한식기자 hskim@etnews.com
