스토리

미생물 기반 친환경 건설 신재료 기술 개발


 

우리 학교 장일한 건설시스템공학과 교수가 미생물 기반의 바이오폴리머를 이용한 건설 신재료 기술을 개발하는 데 성공했다. 미생물이 생성하는 고분자 다당류인 바이폴리머를 흙과 혼합해 높은 강도를 가능케 하는 지반 보강 기술로, 건설 분야에서 시멘트를 대체할 수 있는 친환경 저탄소 녹색 기술로 주목받고 있다. 

 

장일한 교수의 연구 성과는  ‘바이오폴리머 기반 흙 처리(BPST) 기술의 비탈면 보호를 위한 실용화: 현장 습식 분사 공법 상세 및 강도 증진 효과 검증(Site application of biopolymer-based soil treatment (BPST) for slope surface protection: in-situ wet-spraying method details and strengthening effect verification)’이라는 논문으로 <Construction and Building Materials> 저널 제307호에 게재됐다. 

 

이번 연구에는 장일한 교수 연구팀과 한국건설기술연구원, 한국과학기술원 연구진이 참여했다.

 

장일한 교수는 지반공학 분야에서 시멘트를 대체할 수 있는 친환경 건설 재료를 연구해왔다. 특히 미생물 기반의 생체다당류인 바이오폴리머를 활용할 수 있는 방안에 주목해왔다. 

 


 

바이오폴리머를 혼합한 흙은 높은 압축 강도와 물∙바람에 대한 강한 침식 저항성, 나아가서는 식생 생장 촉진 효과를 보인다. 이에 다양한 친환경 건설 분야와 기후 변화에 대응할 수 있는 기술로 각광받고 있으나, 아직까지 현장에서 활용될 수 있는 실용화 기술로까지 발전되지는 못했다.

 

장 교수 연구팀은 흙과 바이오폴리머-물 혼합물을 효과적으로 직분사해 고강도의 바이오폴리머-흙 표층을 시공할 수 있는 습식분사 기술을 개발했다. 

 

장일한 교수는 “이번에 개발한 기술은 0.5~1% 소량의 바이오폴리머 혼합 및 분사를 통해 고강도의 친환경 표면 지층을 조성하는 기술로, 강우와 바람으로 인한 침식이 적고 식생 생장이 빠르다는 특징을 갖는다”고 전했다.

 


 

이어 “이에 다양한 산지 비탈면, 하천과 고수부지, 제방 등의 표면 안정은 물론 산불이나 사막화로 황폐화된 현장의 지표면 생태계 회복에도 활용될 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다.

 

해당 기술은 현재 친환경 건설 분야 전문 업체로의 기술이전이 진행되고 있다. 

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