나노 구조 초 다공성 에어로젤 의 환경 분야 응용 서동진 ( KIST 청정 기술 연구 센터 센터 장 / 책임 연구원 ) 목 차 1 . 서 론 2 . 국내외 기술 동향 3 . 에어로젤 의 환경 분야 이용 4 . 결 론 1 . 서 론 에어로젤 ( aerogel ) 은 솔 - 젤 반응 으로 합성 된 습윤 젤 을 기 - 액 계면 이 존재 하 지 않 는 초임계 조건 이나 다른 방법 으로 수축 없이 건조 하 여 젤 의 나노 기공 구조 를 그대로 유지 할 수 있 도록 하 여 제조 되 는 초 다공성 물질 이 다 . 솔 - 젤 반응 에 의해 습윤 젤 이 생성 되 면 젤 구조 내 에 함유 되 어 있 는 용매 를 제거 하 는 건 조 과정 이 필요 하 다 . 일반 적 인 건 조 과정 에서 는 젤 의 기공 내 에 액체 와 증기 가 공존 하 게 되 고 액체 가 증발 함 에 따라 기 - 액 계면 에 표면장력 에 의한 meniscus 가 형성 된다 . 이때 기공 내 의 기 - 액 계면 에서 의 모세관 압력 ( capillary pressure ) 은 매우 크 다 . 이 힘 은 젖 은 기공 벽 과 meniscus 가 만나 는 매우 좁 은 지역 에 작용 하 므로 이러 한 국부 적 인 힘 에 의하 여 젤 이 수축 하 고 그 원래 구조 가 파괴 될 가능 성 이 높 다 . 따라서 기 - 액 계면 이 존재 하 지 않 는 임계 온도 , 임계 압력 이상 의 초임계 조건 에서 용매 를 제거 하 여 젤 을 건조 한다면 습윤 젤 의 구조 를 거의 그대로 유지 할 수 있 다 . 이러 한 방법 으로 제조 되 는 에어로젤 은 초 다공성 구조 를 지니 게 되 어 여러 가지 특이 한 물 성 을 보이 게 된다 . 그림 1 에 는 에어로젤 의 제조 과정 을 도식 화 하 여 나타내 었 다 . ( 그림 1 ) 에어로젤 제조 과정 최근 에 는 에어로젤 을 무기 , 유기 , 탄소 , 유기 - 무기 하이브리드 등 의 다양 한 형태 로 제조 가 가능 하 여 NT - ET 융합 기술 의 대표 적 산물 로서 에너지 와 환경 분야 에서 의 활용 이 크 게 기대 되 고 있 다 . 에어로젤 은 현재 친환경 초 단열재 분야 를 중심 으로 상용 화 초기 단계 에 와 있 으나 아직 은 제조 경비 가 높 아 범용 으로 사용 되 지 는 못하 고 있 다 . 그러나 구미 각국 에서 는 이 친환경 소재 의 중요 성 을 인식 하 고 20 세기 플라스틱 에 버금갈 21 세기 소재 로 비유 되 어 상용 화 연구 에 박차 를 가하 고 있 으며 다양 한 분야 에서 의 응용 가능 성 에 주목 하 고 있 다 . 여기 에서 는 에어로젤 관련 기술 개발 동향 을 살펴보 고 그 특유 의 물 성 과 이 를 이용 한 환경 분야 활용 가능 성 에 대하 여 정리 하 였 다 . 2 . 국내외 기술 동향 1930 년 대 에 Kistler 가 무기염 이나 물유리 등 으로부터 최초 로 에어로젤 의 합성 을 소개 한 이후 오랫동안 별다른 연구 성과 를 보이 지 못하 였 다 . 1950 년 대 에 Kistler 는 에어로젤 의 물 성 에 관한 연구 를 재개 하 면서 몬산토 에서 Santocel 이 라는 이름 으로 그 의 제조법 으로 실리카 에어로젤 을 생산 하 는 데 자문 하 였 다 . 그러나 사염 화 실리콘 으로부터 저가 의 미분 실리카 생산 공정 이 개발 되 면서 이 에어로젤 생산 공정 은 운전 을 멈추 고 말 았 다 . 사실 이때 부터 시작 된 에어로젤 의 높 은 제조 가격 문제 는 오늘날 까지 도 해결 되 지 않 아 에어로젤 의 상용 화 를 막 는 가장 큰 걸림돌 이 되 고 있 다 . 1962 년 에 프랑스 정부 는 리용 대학 의 Teichner 교수 에게 로켓 연료 저장 을 위하 여 다공성 물질 을 이용 하 는 연구 를 의뢰 하 면서 다시 에어로젤 에 대한 관심 이 일기 시작 하 였 다 . 그러나 Kistler 의 합성법 은 초임계 건조 를 위하 여 염의 제거 와 용매 치환 을 하 는데 너무 많 은 시간 이 소요 되 므로 연구 에 큰 진전 을 볼 수 없 었 다 . 마침내 이 프랑스 연구 팀 은 TMOS ( tetramethoxysilane ) 를 메탄올 에 녹여 극소량 의 물 만 을 사용 하 여 산 또는 염기 를 촉매 로 실리카 습윤 젤 을 만드 는데 성공 하 여 오늘날 가장 널리 알려져 있 는 알 콕 사이드 를 전구체 로 사용 하 는 솔 - 젤 합성법 이 개발 되 었 다 . 이후 1980 년 대 에 로렌스 버클리 국립 연구소 에서 TMOS 대신 TEOS ( tetraethoxysilane ) 을 전구체 로 사용 하 는 솔 - 젤 공정 과 위험 한 알코올 초임계 건조 대신 이산화 탄소 를 매개물 로 사용 하 는 공정 을 개발 하 여 에어로젤 제조 기술 에 큰 발전 이 있 었 다 . 1980 년 대 말 로렌스 리버모어 국립 연구소 의 Pekala 가 유기 에어로젤 을 합성 하 여 새로운 분야 를 열 었 고 , 1990 년 대 에 는 같 은 연구소 의 Poco 가 RSCE ( Rapid Supercritical Extraction Process ) 를 개발 하 여 초임계 건조 시간 을 크 게 단축 할 수 있 는 길 을 열 었 다 . 뉴멕시코 대 및 샌 디아 국립 연구소 연구 팀 은 젤 의 표면 을 변형 하 여 일반 건조 에 의하 여 에어로젤 을 제조 하 는 방법 을 개발 하 여 에어로젤 생산 비용 절감 에 기여 하 였 다 . 이러 한 일련 의 연구 개발 에 힘입 어 최근 Science 지 에서 는 에어로젤 이 기대 되 는 10 가지 과학 기술 발전 분야 로 선정 되 기 도 하 였 다 . 1980 년 대 부터 지금 까지 미국 의 로렌스 버클리 국립 연구소 , 로렌스 리버모어 국립 연구소 , 샌 디아 국립 연구소 , NASA , 해군 연구소 와 같 은 정부 기관 을 중심 으로 활발 한 연구 가 진행 되 고 있 다 . 1994 년 부터 는 실리카 에어로젤 에 대한 파일럿 단계 의 합성 연구 가 수행 되 기 시작 하 여 단열재 및 항공 우주 분야 에서 의 본격 적 인 활용 이 시작 되 고 있 다 . 또한 미국 에서 는 에너지 성 ( DOE ) 의 자금 지원 하 에 제너럴 모터스 , 보잉 , Aeroject General , Admiral , Glacier Bay , 로렌스 버클리 국립 연구소 , 로렌스 리버모어 국립 연구소 등 이 컨소시엄 을 이루 어 에어로젤 단열재 의 상용 화 를 본격 적 으로 추진 하 고 있 으며 , 유럽 에서 도 스웨덴 의 Airglass 사 가 참여 하 고 독일 , 프랑스 , 스웨덴 , 덴마크 , 노르웨이 등 을 중심 으로 한 EU HILIT ( Highly Insulating and Light Transmitting aerogel glazing for windows ) 프로젝트 와 같 은 국제 공동 연구 로 에어로젤 의 물성 제어 와 상용 화 를 위한 활발 한 시도 가 이루어지 고 있 다 . 그 결과 , 이 에 대한 많 은 특허 와 문헌 이 발표 되 고 있 으며 현재 특정 분야 에 필요 한 에어로젤 을 생산 하 여 고가 로 공급 하 는 기업 도 Cabot , NanoPore , Aspen Aerogels , Matsushita , Ocellus , Airglass , Aerojet , Marketech International , Pacific - Sierra Research 등 최근 들 어 크 게 증가 하 고 있 다 . 에어로젤 은 현재 단열재 , 방음재 , 저장 소재 , 자동차 및 우주 항공 초 경량 소재 , 촉매 , 전기 화학 소재 , 전자 소재 등 거의 모든 산업 에 있 어서 핵심 소재 로 활용 이 기대 되 고 있 으며 위 에서 언급 한 바 와 같이 투명 단열 창 , 전자 부품 단열 장치 , 슈퍼 캐 패 시터 등 과 같이 특수 목적 으로 는 고가 이 지만 현재 에어로젤 이 활용 되 고 있 다 . 과거 BASF 에서 는 파일럿 규모 로 “ Basogel ” 이 라는 입자 또는 분말 형 의 실리카 에어로젤 을 생산 판매 한 바 있 으나 1996 년 에 중단 하 였 다 . Hoechst 에서 는 “ Nanogel ” 이 라는 이름 으로 비교 적 저가 의 에어로젤 을 개발 하 였으며 , 1998 년 Cabot 사 가 그 들 의 기술 을 활용 한 상용 화 에 성공 하 여 단 열 판 제작 을 위하 여 공급 하 고 있 다 . 최근 에 는 이 들 의 Nanogel 분말 을 이용 하 여 Kalwall 사 가 skylight 의 대 규모 반투명 채광창 을 뉴햄프셔주 몇 건물 에 설치 하 기 도 하 였 다 . 또한 다양 한 에어로젤 을 제조 공급 하 는 미국 의 Aspen Aerogels 사 는 최근 flexible aerogel blanket 을 개발 하 여 방한 및 방염 용 재킷 , 우주복 등 다양 한 분야 에서 의 활용 가능 성 을 높여 주 었 다 . 이렇 듯 현재 에어로젤 의 기계 적 강도 나 단열도 를 높이 기 위한 복합 에어로젤 의 제조 등 의 물성 개선 을 위한 다양 한 연구 가 시도 되 고 있 다 . 특히 실리카 에어로젤 을 단열재 분야 에서 이용 하 기 위해 구미 각국 의 국립 연구소 를 중심 으로 활발 한 연구 활동 의 결과 로 상업 화 초기 단계 에 이르 렀으나 상용 화 를 위해서 는 제조 경비 를 더욱 낮추 는 등 해결 하 여야 할 부분 이 많이 남 아 있 다 . 그러나 제조 경비 의 절감 과 물 성 제 어 기술 이 확립 된다면 단열재 및 초 경량 소재 와 같 은 범용 소재 에서부터 기능 성 특수 성 을 지닌 고가 의 정밀 소재 까지 활용 범위 는 매우 다양 해질 것 이 다 . 특히 정밀 소재 중 에서 나노 복합체 에어로젤 은 기존 기술 의 한계 를 극복 한 새로운 차원 에서 의 촉매 창출 이 가능 하 여 환경 오염 물질 의 처리 를 위한 나노 신 기술 로 기대 된다 . 국외 의 연구 개발 에 비하 면 국내 에서 의 에어로젤 연구 는 미미 하 다 . 10 여 년 전 부터 에어로젤 에 대한 연구 가 포항 공대 , 서강대 , 연세대 , 한국 과학 기술 연구원 에서 진행 되 고는 있 으나 아직 은 기초 연구 단계 를 벗어나 지 못하 고 있 다 . 그러나 연구 분야 는 실리카 에어로젤 단열재 , 유기 에어로젤 단열재 , 저유 전체 실리카 에어로젤 , 에어로젤 촉매 , 전기 화학 적 용도 의 탄소 에어로젤 등 과 같이 다양 하 여 상용 화 연구 를 위한 기반 은 마련 되 어 있 다고 할 수 있 다 . 에어로젤 은 개발 성공 시 파급 효과 가 매우 크 나 아직 은 상용 화 를 위해서 는 지속 적 인 연구 개발 이 필요 하 므로 국외 의 예 에서 보 듯이 정부 주도 의 연구 개발 사업 이 절실 한 실정 이 다 . 3 . 에어로젤 의 환경 분야 이용 에어로젤 이 여러 면 에서 특유 의 물 성 을 보이 는 이유 는 습윤 젤 의 그물 구조 를 그대로 유지 하 여 초 다공성 을 나타내 기 때문 이 다 . 따라서 초 경량 은 물론 이 고 기공도 가 보통 95 % 이상 99 % 까지 도 가능 한 것 으로 알려져 있 다 . 실제로 로렌스 리버모어 국립 연구소 에서 는 공기 밀도 의 3 배 밖에 되 지 않 는 0 . 003 g / ㎤ 밀도 의 실리카 에어로젤 을 제조 하 여 기네스북 에 등재 하 기 도 하 였 다 . 이러 한 높 은 기공도 에 의하 여 표면 적 이나 기공 부피 가 매우 커 흡착제 나 촉매 로서 효과 적 으로 사용 될 수 있 다 . 특히 건조 과정 에서 습윤 젤 의 특유 의 그물 구조 가 수축 되 지 않 아서 기공 크기 가 보통 1 nm 이상 을 유지 하 게 되 므로 촉매 반응 과 같이 기공 내부 를 활용 하 는 경우 에 물질 전달 의 영향 을 극소 화 할 수 있 는 장점 이 있 다 . 반면 에 같 은 솔 - 젤 공정 을 거치 지만 일반 건조 한 지 로젤 ( xerogel ) 은 기공 크기 가 상대 적 으로 매우 작 다 . 흡착 단계 와 표면 반응 단계 를 거치 게 되 는 촉매 화학 반응 은 촉매 의 표면 에서 일어나 기 때문 에 표면적 이 넓 다는 것 은 반응 이 일어날 수 있 는 촉매 표면 의 활성 점 수 가 많 다는 의미 이 므로 고 표면 적 의 특징 을 지닌 에어로젤 은 촉매 로서 매우 유용 한 물질 이 될 수 있 다 . 또한 대부분 의 촉매 는 산화물 표면 에 금속 이나 기타 산화물 들 이 분산 되 어 있 는 형태 인데 담체 의 표면 적 이 클수록 담체 위 에 단분자층 ( 혹은 원자 층 ) 으로 분산 될 수 있 는 금속 이나 산화물 의 양 이 늘어나 촉매 의 활성 점 의 수 가 증가 하 게 되 므로 에어로젤 은 담체 로 도 유용 하 다 . 현재 촉매 제조 의 새로운 방법 으로 솔 - 젤 법 이 주목 을 받 으면서 에어로젤 촉매 에 관한 연구 도 활발히 진행 되 고 있 으나 아직 은 실험실 적 단계 를 크 게 벗어나 지 못하 고 있 다 . 그러나 촉매 는 우수 한 반응 특성 을 보이 기 만 한다면 고가 이 더라도 상용 화 가 용이 하 다고 할 수 있 으므로 어떤 의미 로 는 촉매 분야 에서 의 에어로젤 활용 가능 성 은 더욱 높 다고 할 수 있 다 . 그러나 상대 적 으로 약한 에어로젤 의 기계 적 강도 때문 에 대 규모 충전 이 용이 하 지 않 은 점 , 단열도 가 높 아서 반응 온도 의 유지 나 반응열 의 효과 적 인 전달 면 에서 불리 한 점 , 저밀 도 재료 이 므로 기존 촉매 보다 도 충전 부피 가 크 게 되 어 소요 공간 이 더 많이 필요 한 점 등 은 상용 화 를 위하 여 반드시 검토 되 어야 할 문제점 으로 지적 할 수 있 다 . 이상 에서 살펴본 바 와 같이 촉매 및 흡착제 등 으로 유리 한 에어로젤 특유 의 물 성 을 환경 오염 물질 의 처리 에 활용 한다면 기존 환경 기술 의 한계 극복 가능 성 을 높일 수 있 을 것 으로 기대 된다 . 미국 의 TAASI ( The Attia Applied Sciences , Inc . ) 에서 는 CaO 와 MgO 를 함유 한 에어로젤 흡착제 를 이용 하 여 SO ₂ , NOx , H ₂ S 등 과 같 은 여러 기상 환경 오염 물질 을 제거 하 는 방법 을 제시 하 였 다 . 아래 표 에 나타낸 바 와 같이 그 들 이 개발 한 PristinaTM SCM 에어로젤 흡착제 는 휘발 성 유기 화합물 의 흡착 능이 활성탄 보다 도 더 우수 하 였 다 . 그 들 은 또한 에어로젤 광촉매 를 이용 한 환경 오염 물질 처리 장치 를 개발 하 였 다 . 그림 2 에 는 코크스 공장 폐수 를 광촉매 를 이용 하 여 처리 하 는 공정도 와 그림 3 에 는 그 처리 결과 를 나타내 었 다 . < 표 > 상온 에서 휘발 성 유기 화합물 흡착 량 비교 ( TAASI 사 결과 ) 휘발 성 유기 화합물 농도 ( ppmv ) 흡착 량 ( wt %) 에어로젤 활성탄 포름알데히드 14 , 26628 . 5 - 벤젠 52 , 75428 - 33 - 톨루엔 1 , 86240 . 741 . 8 아세톤 6 , 00083 . 317 . 7 염화 메틸렌 2 , 00039 . 618 . 8 ( 그림 2 ) 에어로젤 광촉매 를 이용 한 코크스 공장 폐수 처리 장치 ( 그림 3 ) 에어로젤 광촉매 를 이용 한 코크스 공장 폐수 처리 장치 가동 결과 그림 3 에서 보 듯이 특히 유해 한 시안 화합물 의 제거 에 에어로젤 광촉매 가 매우 유용 함 을 알 수 있 다 . 본 연구실 에서 의 결과 에서 도 에어로젤 광촉매 의 활성 이 매우 우수 함 을 확인 하 였 다 . 기상 에서 의 메탄올 광촉매 분해 결과 를 나타낸 그림 4 에서 보 면 상용 촉매 인 Degussa P - 25 이산화 티탄 에 비하 여 에어로젤 형태 의 이산화 티탄 의 활성 이 훨씬 더 높 게 나타났 다 . 또한 실리카 - 이산화 티탄 ( Ti / Si = 1 / 1 ) 복합 에어로젤 은 활성 성분 이 이산화 티탄 의 양 이 적 은데 도 이산화 티탄 에어로젤 과 유사 한 높 은 활성 을 나타낸다 . 이 는 이산화 티탄 의 분산도 가 높 고 표면적 이 높 기 때문 으로 흡착 과 광촉매 를 동시 에 활용 하 는 하이브리드 처리 시스템 에 효과 적 으로 사용 될 수 있 을 것 이 다 . 최근 캔 사스 주립 대 Klabunde 교수 의 NanoScale Materials 에서 도 마그네슘 , 스트론튬 , 칼슘 , 바륨 등 의 복합 에어로젤 을 환경 오염 물질 의 제거 를 위하 여 반응 성 흡착제 및 광촉매 로 공급 하 고 있 다고 발표 한 바 있 다 . 촉매 반응 을 이용 하 면 다이옥신 과 같 은 유해 염소 화 물질 을 부산물 없이 완전히 분해 할 수 있 는데 에어로젤 촉매 를 사용 하 면 낮 은 온도 에서 도 안정 적 으로 제거 가 가능 하 다 . 그림 5 에 는 여러 종류 의 바나 디아 - 이산화 티탄 촉매 상 에서 의 이 염소 화 벤젠 의 산화 분해 반응 결과 를 나타낸 것 이 다 . 실제 이 반응 을 위하 여 개발 된 상용 촉매 가 없 으므로 선택 적 촉매 탈질 ( SCR : Selective Catalytic Reduction ) 용 바 나디아 - 이산화 티탄 상용 촉매 를 비교 를 위하 여 사용 하 였 다 . Imp 로 표시 한 촉매 는 담 지법 으로 촉매 를 제조 한 것 인데 바나 디아 의 함량 을 높일수록 반응 활성 이 증가 하나 이 방법 으로 는 5 % 이상 높일 수 가 없 어서 높 은 활성 을 얻 을 수 없 다 . 그러나 에어로젤 촉매 ( Aero 로 표시 ) 는 바 나디아 의 함량 을 10 % 이상 도 높일 수 있 으며 그때 촉매 의 활성 이 상용 촉매 와 유사 하 며 특히 저온 에서 의 활성 은 더 우수 하 다 . 반면 에 솔 - 젤 법 을 이용 하 지만 초임계 건조 가 아닌 일반 건조로 제조 한 지 로젤 촉매 ( Xero 로 표시 ) 는 매우 낮 은 활성 을 보여 준다 . ( 그림 4 ) 메탄올 기상 광촉매 분해 결과 비교 ( 그림 5 ) 촉매 의 종류 에 따른 이 염소 화 벤젠 산화 분해 결과 비교 ( 그림 6 ) 상용 촉매 의 재 사용 에 따른 이 염소 화 벤젠 산화 분해 결과 ( 그림 7 ) 에어로젤 촉매 의 재 사용 에 따른 이 염소 화 벤젠 산화 분해 결과 그림 6 과 7 에서 는 촉매 재 사용 횟수 에 따른 활성 의 변화 를 나타낸 것 인데 상용 촉매 는 계속 촉매 의 활성 이 저하 되 는 현상 을 보여 주 는 반면 에 에어로젤 촉매 는 2 회 사용 이후 부터 안정 된 활성 을 보여줌 을 알 수 있 다 . 이 와 같이 에어로젤 촉매 는 그 특유 의 물 성 을 잘 활용 하 여 설계 하 고 합성 한다면 다양 한 종류 의 유해 물질 제거 에 효과 적 으로 활용 될 수 있 을 것 으로 기대 된다 . 유기 에어로젤 을 탄화 시켜 만든 탄소 에어로젤 은 고 표면 적 흡착제 와 전기 화학 소재 로 환경 오염 물질 의 제거 에 활용 될 수 있 다 . 그림 8 의 전자 현미경 사진 에서 보 면 탄소 에어로젤 은 20 ~ 30 nm 크기 의 균일 한 구형 입자 로 구성 된 나노 다공성 구조 임 을 알 수 있 다 . 그림 9 에 는 기상 에서 의 이 염소 화 벤젠 을 다양 한 흡착제 에 흡착 시켜서 얻 은 실험 결과 를 비교 한 것 이 다 . 그림 에서 보 면 탄소 에어로젤 은 활성탄 이나 제올라이트 보다 염소 화 물질 흡착 제거 에 훨씬 더 효과 적 임 을 알 수 있 다 . 또한 최근 에 는 카드뮴 , 납 , 수은 등 의 중금속 흡착 제거 에 도 탄소 에어로젤 이 효과 적 임 을 나타내 는 연구 결과 도 발표 되 고 있 다 . ( 그림 8 ) 탄소 에어로젤 의 전자 현미경 사진 ( 그림 9 ) 흡착제 종류 에 따른 이 염소 화 벤젠 의 흡착 량 비교 또한 탄소 에어로젤 을 전극 으로 사용 하 면 이온 상태 의 환경 오염 물질 도 효과 적 으로 제거 할 수 있 는데 이러 한 제거 방법 은 전기 투석 이나 역삼투 방법 보다 10 ~ 20 배 에너지 를 절약 할 수 있 다고 보 고 된 바 있 다 . 활성탄 에 비하 여 탄소 에어로젤 이 우수 한 성능 을 보이 는 이유 는 활성탄 은 미세 기공 으로 구성 되 어 있 어서 비표 면적 은 넓 더라도 실제 공정 에서 활용 될 수 있 는 면적 이 제한 되 고 탈염 이 어려운 반면 에 에어로젤 은 기공 의 크기 가 비교적 커서 이러 한 문제점 이 일어나 지 않 기 때문 이 다 . 실제로 미국 의 로렌스 리버모어 국립 연구소 에서 는 탄소 에어로젤 을 전극 으로 하 여 해수 를 담수 화 하 는 capacitive deionization ( CDI ) 공정 을 개발 하 고 있 다 . 4 . 결 론 황 및 질소 화합물 , 일산 화 탄소 , 휘발 성 유기 화합물 과 같 은 일반 오염 물질 의 처리 기술 은 기존 의 흡착제 나 촉매 등 을 이용 하 여 규제 치 이하 로 낮출 수 있 을 만큼 현재 잘 정립 되 어 있 다 . 그러나 극미량 의 농도 로 발생 하 여도 환경 내 생물체 에게 치명 적 인 영향 을 미칠 수 있 는 잔류 성 유기 오염 물질 이나 중금속 등 특정 유해 물질 의 처리 는 기존 기술 로서 는 한계 에 부딪쳐 있 다 . 스톡홀름 협약 을 시작 으로 점차 강화 되 어 가 는 특정 유해 물질 의 규제 를 뛰 어 넘 어 국제 경쟁력 을 유지 하 고 쾌적 한 삶 을 누리 기 위해서 는 새로운 환경 기술 의 창출 이 필요 하 며 나노 기술 을 환경 분야 에 적용 하 는 소위 NT - ET 융합 기술 이 한 좋 은 예 라고 할 수 있 다 . 앞서 살펴본 대로 초 다공성 나노 구조 의 에어로젤 은 NT - ET 융합 기술 의 대표 적 인 산물 이 며 유해 물질 의 처리 에 매우 우수 한 성능 을 보이 고 있 다 . 인터넷 판 의 time 지 에 에어로젤 이 2002 년 “ Best Invention ” 중 의 하나 로 선정 되 고 이어 지난 2003 년 제 7 차 에어로젤 국제 학술회의 에서 는 에어로젤 의 뛰어난 물 성 을 활용 한 상용 화 사례 가 본격 적 으로 소개 되 기 시작 하 였 지만 경제 성 을 비롯 하 여 아직 도 상용 화 를 위하 여 해결 하 여야 할 많 은 문제점 을 안 고 있 고 개발 의 여지 를 남겨 두 고 있 다 . 그러나 특유 의 물 성 과 나노 구조 의 제어 가 가능 하 다는 점 을 고려 한다면 21 세기 핵심 적 인 환경 소재 로서 역할 을 할 것 으로 기대 된다 .