이 기술은 30nm정도 크기의 금 나노입자가 녹아있는 와인색깔의 용액에 염산을 섞으면 무색의 용액이 되게 해 산성화 정도를 측정한다. 금 나노입자가 염산과 산화제를 동시에 만나면 금 나노입자의 표면플라즈몬공명(Surface Plasmon Resonance) 현상이 급격히 줄어 색깔의 변화가 일어난다.
연구팀은 빠른 색깔 변화를 유도하기 위해 과산화수소수 및 질산 같은 산화제를 이용하는 새로운 기법을 도입했다.
산업화·공업화로 담수 및 바닷물이 산성화 되는 사례가 크게 늘어난 가운데 현장에서 즉시 산성화 정도를 측정할 수 있는 기술 개발로 환경 오염 여부를 판단하고 이를 감시하는 데 유용하게 쓰일 것이라는 게 고려대 측 설명이다.
특히 반도체공정을 비롯한 많은 화학, 식품공정에서 염산을 사용하는 사례가 많은데, 아직까지 염산의 농도를 직접 측정하는 기술이 없고 간접 측정 장비 또한 고가이기 때문에 이 기술이 환경·경제적으로 활용도가 높아질 것으로 보인다.
한창수 교수는 “금나노입자 색변환 기술 및 이를 응용하는 기술은 향후 다양한 환경오염을 현장에서 손쉽게 측정, 감시하는 환경산업의 원천기술로서 활용될 수 있으며, 커지고 있는 환경산업에서 세계시장을 선점할 수 있을 것으로 기대된다”고 밝혔다.
이번 연구는 최근 측정분야의 저명한 저널인 ‘Analytical Chemistry’ 온라인판에 게재됐으며, 현재 국내외에 특허를 제출한 상태다.