숯가루 활성탄이 악취제거에 탁월하게 사용되는 이유는 무엇인가요?

Question

공기청정기 필터나 정수기 필터의 핵심 소재로 검은 숯가루인 활성탄이 널리 쓰여 각종 악취와 화학 물질을 제거합니다. 이렇게 숯가루 활성탄이 악취제거에 탁월하게 사용되는 이유는 무엇인가요?

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

공기청정기와 정수의 숯가루 활성탄 필터가 악취와 유해 물질을 탁월하게 제거하는 비결은 압도적인 표면적과 흡착 원리에 있습니다. 이에 대해 자세히 설명해 드릴게요.

활성탄은 일반 숯을 고온에서 가열해 미세한 구멍을 뚫는 활성화 과정을 거치는데, 이로 인해 단 1g의 표면적이 축구장 넓이만큼 극대화됩니다.

​냄새 분자가 이 무수한 구멍 속으로 흘러 들어오면, 많은 사람이 활성탄이 오염 물질을 빨아들이는 흡수가 일어나는 것으로 생각하지만, 정확한 과학적 원리는 분자 간 인력인 반데르발스 힘에 의해 활성탄 표면에 자석처럼 달라붙는 흡착 현상이 일어납니다 . 특히 악취나 새집증후군을 유발하는 화학 물질은 대부분 탄소를 기본 골격으로 하는 유기화합물입니다.

100% 탄소 덩어리인 활성탄은 이러한 탄소 기반 유기 분자들과 화학적 친화력이 매우 높아 지나가는 냄새를 놓치지 않고 꽉 붙잡아둡니다. 즉, 활성탄은 거대한 다공성 구조와 강력한 분자 인력을 이용해 오염 물질을 물리화학적으로 가두는 최고의 필터입니다.

단, 활성탄 필터는 이 미세한 구멍들이 오염 물질로 꽉 차면 더 이상 제 기능을 하지 못해 주기적으로 교체해 주어야 합니다.