[이코노미 줌in]이산화탄소로 아세톤 생산기술 세계첫 개발

우한민 KIST 박사 등 공동성과 … 온난화 등 기후변화 대응 기대

▲ 우한민 한국과학기술연구원(KIST) 박사

지구온난화 주범인 이산화탄소를 이용해 석유화학 제품을 대체할 수 있는 기술이 개발됐다.

우한민 한국과학기술연구원(KIST) 박사 연구팀과 심상준 고려대 교수 연구팀은 세계 최초로 빛과 이산화탄소만 있으면 인공 시아노박테리아를 이용해 직접 아세톤을 생산할 수 있는 기술을 개발했다고 28일 밝혔다.

시아노박테리아는 경제적으로 대량 배양과 식물보다 빠른 세포성장이 가능하며, 주위 환경에 따른 세포성장과 생산을 조절할 수 있는 조류다.

공동 연구팀의 연구 핵심은 인공 시아노박테리아의 미생물에 특정 유전자를 삽입하는 것에 있다.

기존의 연구 방법은 무산소 상태에서 자라는 혐기성 균 클로스트리디움에 존재하는 아세톤 생합성 경로를 시아노박테리아에 도입해 아세톤이 생산됐다.

이번 연구에서는 시아노박테리아의 성장 시 아세톤 생합성 전구체를 이용해 아세톤 생산 반응율속단계를 파악하고 반응율속단계를 우회할 수 있는 생합성 반응 경로를 새롭게 디자인해 시아노박테리아에 적용했다.

이로써 태양광 조건에서 이산화탄소를 직접 전환해 아세톤을 생산할 수 있게 됐다. 아세톤은 공업과 화학에서 사용되는 중요한 유기용매 및 화학 중간물질로 석유화학공정에서 이산화탄소 발생과 함께 생산되지만, 이번 기술로 또 다른 이산화탄소 배출이 없이 생산될 수 있게 됐다.

우한민 박사는 “이번 연구결과가 지구 온난화에 영향을 미치고 있는 이산화탄소를 순수하게 줄여 나갈 수 있는 기술로 바이오화학제품 등 태양광과 바이오기술을 통해 다양한 화학제품 생산 기술에 사용될 수 있다”며 “앞으로 기후변화에 대응하는 새로운 돌파구가 될 것”이라고 말했다.

최소망 기자