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부산대, 색 변화로 수질 오염 감지하는 비색 센서 개발

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Tuesday, February 18, 2025, 14:02:15

부산대, 실시간 수질 오염 감지 기술 개발
색 변화 이용한 친환경 비색 센서 연구 성과

 

인더뉴스 제해영 기자ㅣ부산대학교(총장 최재원) 나노에너지공학과 오진우 교수 연구팀이 수질 오염의 주요 원인 중 하나인 질산성질소를 전처리 과정 없이 현장에서 검출할 수 있는 기술을 개발했다고 18일 밝혔습니다.

 

질산성질소(NO₃-N)는 부영양화의 주요 원인으로, 농도가 증가하면 질소 순환의 불균형을 초래해 생태계를 교란할 수 있습니다. 양식 어류의 성장 속도를 저하시켜 대규모 폐사를 유발할 뿐만 아니라, 유아가 섭취할 경우 청색증을 유발할 위험이 있습니다.

 

기존 분석법은 질산성질소가 화학적으로 안정된 상태이기 때문에 전처리 과정이 필수적이며, 다양한 미네랄 성분이 간섭을 일으켜 측정 정확도가 낮아지는 한계가 있었습니다. 또한 기존 방식은 분석 시간이 오래 걸려 실시간 측정이 어려웠습니다.

 

 

연구팀은 전이금속 기반 비색 센서를 활용해 질산성질소 농도를 실시간으로 감지하는 기술을 개발했습니다. 이 기술은 화학적 분석법이 아닌 색 변화를 이용해 오염도를 측정하는 방식으로, 기존 방법보다 실용성이 높습니다.

 

이를 위해 연구팀은 4주기 전이금속(Mn, V, Fe, Co, Cr, Cu, Ni)을 특정 비율로 혼합한 센서를 제작하고, 질산성질소 농도에 따라 색이 선형적으로 변화하는 조합을 선정했습니다. 색 변화 데이터를 기반으로 계층적 군집 분석과 조성 분석을 실시해 센서의 정확도를 높였습니다.

 

또한 연구팀은 색 변화 패턴의 대규모 데이터를 구축해 해수 및 지하수 내 주요 오염물질을 감지할 수 있는 선택적 센서 시스템을 개발했습니다. 머신러닝 기반 패턴 분석을 적용하면 다양한 오염물질을 동시에 분석할 수 있어 차세대 필드 진단 기술로 발전할 가능성이 높습니다.

 

오진우 부산대 교수는 “이번 연구는 전이금속 기반 비색 센서 어레이를 활용해 질산성질소를 정밀하게 검출할 수 있는 시스템을 개발한 것입니다”라며 “전처리 과정 없이 신속하게 오염을 감지할 수 있어 향후 수질 모니터링 및 환경 오염 감지 기술로 활용될 것으로 기대됩니다”고 밝혔습니다.

 

이번 연구 결과는 국제학술지 'ACS Sensors' 2월 2일자에 게재됐습니다. 연구는 부산대 나노에너지공학과 오진우 교수와 나노바이오융합연구소 정태영 박사가 교신저자로, 나노융합기술학과 이정근 박사과정생이 제1저자로 수행했습니다. 연구는 해양수산부 및 과학기술정보통신부 지원을 받아 부산대, 젠라이프, 피쉬케어, 블루젠이 협력해 진행됐습니다.

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제해영 기자 helloje@hanmail.net

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[C-레벨 터치] 김상현 롯데유통군 부회장 “글로벌 확장·AI 혁신서 기회 모색”

[C-레벨 터치] 김상현 롯데유통군 부회장 “글로벌 확장·AI 혁신서 기회 모색”

2025.06.05 09:44:20

인더뉴스 장승윤 기자ㅣ롯데는 김상현 롯데 유통군 총괄대표 부회장이 지난 3일 싱가포르에서 열린 ‘NRF Big Show APAC 2025’에 참석해 롯데 유통군의 혁신과 글로벌 진출 사례를 공유했다고 5일 밝혔습니다. 전미소매연맹(NRF)이 개최하는 ‘NRF Big Show’는 ‘유통 산업의 CES’라 불리는 세계 최대 유통 박람회로 매년 1월 미국에서 열립니다. ‘NRF Big Show APAC’은 지난해 아시아·태평양 지역을 중심으로 싱가포르에서 처음 개최돼 40개국 7000여명 이상의 참관객들에게 글로벌 유통 산업 트렌드를 공유했습니다. 올해 ‘NRF Big Show APAC 2025’는 아시아·태평양 유통업계 CEO와 리더, 유통 전문가 등 약 1만명이 참석해 ‘유통업의 무한한 가능성’이라는 주제로 진행됐습니다. 이날 김상현 부회장은 ‘롯데의 유통 혁신’이라는 주제로 싱가포르 최대 유통기업 페어프라이스 그룹 CEO 비풀 차울라와 대담을 진행했습니다. 이날 김 부회장은 "롯데 유통군은 고객 경험 중심의 차별화된 유통 플랫폼 구축을 지속해가고 있다"며 "롯데몰 웨스트레이크 하노이는 고객 경험을 지속적으로 향상시키기 위한 노력이 단순한 판매를 넘어, 고객과 문화를 연결하는 플랫폼으로 유통업이 진화하고 있음을 보여준다"고 말했습니다. 롯데몰 웨스트레이크 하노이는 쇼핑·문화·체험·프리미엄 요소가 결합된 복합몰로 2023년 개점 이후 9개월 만에 누적 매출 2000억원, 354일 만에 누적 방문객 1000만명을 넘어섰습니다. 올해 1분기에는 전년 대비 매출이 21.9% 증가하고 개점 6분기 만에 영업이익 흑자 전환을 달성했습니다. 김 부회장은 현재 한국 유통 시장이 경제 불확실성과 고령화라는 구조적 과제에 직면해 있지만 글로벌 사업 확장과 AI 기반 혁신에서 새로운 기회를 모색하고 있다고 설명했습니다. 그는 "K푸드, K뷰티, K패션 등 한국 콘텐츠가 세계적으로 주목받는 가운데 페어프라이스와 협업해 롯데마트 익스프레스를 오픈하고 PB 상품을 현지에 적극적으로 소개하고 있다"며 "현지 파트너십을 통해 PB 수출을 가속화할 계획이며 이 협업 모델을 다양한 시장으로 확대할 것"이라고 전했습니다. 롯데는 현재 부산에 오카도와 협업한 AI 기반 고객 풀필먼트 센터(CFC)를 구축하고 있습니다. 이를 통해 AI 기반 초개인화 추천과 물류 자동화 역량을 강화하겠다는 심산입니다. 또 김 부회장은 "유통업은 고객의 시간과 경험에 가치를 제공할 수 있어야 한다"며 "고객이 원하는 환경을 만들고 쇼핑을 즐거운 경험으로 만드는 것이 가장 중요한 과제"라고 강조했습니다. 이어 전시회장을 찾은 유통업계 관계자들에게 "현장을 찾아 직원들과 고객들의 목소리를 직접 듣고 끊임없이 배우는 자세가 중요하다"며 "앞으로도 고객 중심 경영을 강화하고 기술과 데이터 기반 혁신을 지속하며 글로벌 시장에서 롯데 유통군의 경쟁력을 한층 끌어올릴 것"이라는 말로 마무리했습니다.


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