1756년 광물연구가 크롱스테드가 발견
그리스어로 끓는다는 뜻의 zeo 돌이라는 의미의 lite의 합성어
수 나노미터 지름의 구멍이 수없이 많이 뚫려 있는 돌
2008년 한국 최초 우주인 이소연씨의 우주인 실험과제 중 하나
탈취제, 탈수제, 건축자재, 이온 교환재, 합성세제, 촉매제 등에 다양하게 응용

제올라이트(zeolite)에 관한 설명들이다. 제올라이트는 화산 폭발로 흘러나온 용암과 해수가 만나 화학반응을 일으켜 생성된 광물이다. 제올라이트는 흡착성이 뛰어나 불순물 제거와 탈취에 적합하다. 이에 따라 합성세제 첨가제, 항균제, 가축사료첨가제, 건축자재, 정화제, 토양 보습제 등 현재 다양한 방면에서 많이 활용되고 있다. 이는 포털사이트 검색창에 제올라이트를 쳐보면 제일 먼저 제올라이트 판매 관련 내용들이 뜨는 것만 봐도 알 수 있다.

이탈리아에서는 제올라이트의 미세한 구멍이 여름에는 습기를 빨아들이고 겨울에는 공기를 머금어 실내 온도를 유지시켜 줘 집 지을 때 제올라이트 벽돌을 사용했다고 한다.

제올라이트는 천연과 합성으로 나뉘는데 천연 제올라이트는 위에서 서술한바와 같이 크롱스테드가 발견했다. 노천 광산에서 생산되는 천연 제올라이트는 콘크리트 산업에서 주로 사용된다.

합성 제올라이트는 1948년 리처드 배럴이 자연에서 발견되지 않는 유형을 최초로 제조했으며 현재 200여 가지 종류가 있다. 제올라이트를 인공적으로 만들어내면 고유한 구조를 지니면서도오 염되지 않은 순수한 최종 제품을 얻을 수 있다. 합성 제올라이트는 연수 및 정수 시스템의 이온필터, 석유화학 공정의 속도를 높이는 등 산업적으로 중요하게 쓰이고 있다.

제올라이트는 규칙적인 모양과 구멍을 가진 구조물이기에 구멍에 어떤 물질을 넣느냐에 따라 물질의 특성과 용도가 달라진다. 이런 성질을 응용해 정유 업계 등에서는 제올라이트 구멍에 유기 물질을 붙여 화학반응을 빨리 일어나게 하는 촉매로도 사용한다.

하지만 중력이 있는 지구에서 제올라이트를 생산하는 데는 한계가 있다. 2차원 또는 3차원적으로 질서정연하게 결합되는 제올라이트 결정이 중력 때문에 원하는 대로 정렬되지 않아서다.

무중력상태에서는 제올라이트 결정들이 외부 힘의 영향을 받지 않아 모양과 크기가 완벽하게 같은 입자를 만들 수 있다. 이는 이미 지난 2008년 이소연 박사가 국제우주정거장에서 제올라이트 결정성장 실험을 했고 우주에서 생성된 결정이 훨씬 고른 품질을 나타낸다는 점이 입증됐다.

국내에서는 관련 연구가 활발히 진행되고 있다. 유룡 IBS 연구단장(나노물질 및 화학반응 연구단)은 나노과학을 이용한 촉매 연구에서 세계적인 석학으로 인정받고 있다. 이미 지난 2011년 벌집모양의 메조나노기공을 갖는 제올라이트 물질을 개발해 사이언스지에 논문을 게재하고 고부가가치 고성능 촉매로서의 가능성을 인정받는 등 성과를 얻어 낸 바 있다. 유룡 교수의 연구팀은 ‘제올라이트로 에너지와 환경 문제를 해결하겠다’는 모토로 관련 연구에 더욱 박차를 가하고 있다.

서강대 화학과 윤경병 교수(제올라이트 분자분리막 개발)와 포스텍 화학공학과 홍석봉 교수(제올라이트 형성 순서 규명) 등도 괄목할만한 연구 성과를 쏟아내며 국내 제올라이트 연구수준을 한층 더 높이고 있다.