김광수(화학) 교수 연구팀이 DNA와 그래핀으로 된 하이브리드 물질 위에 1nm 크기의 미세 백금 입자를 균일하게 분산한 복합체 물질을 합성해냈다. 구형 활성탄소 위에 2~4nm 크기의 백금 입자를 분산하는 기존 방법에 비해 입자의 크기를 절반 이하로 줄인 것이다. 백금 촉매의 표면적을 넓히고 성능은 3배 이상 높인 이 성과는 연료전지의 성능 개선에 크게 기여할 것으로 기대된다.
연구팀은 표면적이 넓은 그래핀 산화물에 DNA 사슬을 결합시켜 DNA가 서로 엉키는 것을 막고, 여기에 백금염화물과 환원제를 차례로 첨가하여 미세한 백금 나노입자들이 골고루 분산되어 달라붙게 하였다.
이렇게 개발된 미세 백금 나노입자는 입자간 결합력이 강하기 때문에 산이나 염기에도 강하다. 실제 안정성을 테스트하기 위해 10,000회 촉매 산화환원반응을 수행한 결과 초기 활성의 95%를 유지했다. 반면  같은 과정을 거친 상업용 백금나노입자의 활성인은 50%에 그쳤다.
이번 연구는 미래창조과학부와 한국연구재단이 추진하는 리더연구자지원사업의 지원으로 수행되었고 연구결과는 <네이처 커뮤니케이션>지 온라인판 7월 31일자에 게재되었다.