"물방울로 코로나 바이러스 잡는다" KAIST, 살균분무 개발 성공
"물방울로 코로나 바이러스 잡는다" KAIST, 살균분무 개발 성공
  • 김승희
  • 승인 2020.10.14 19:03
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

이승섭 연구팀 "인체에 무해"...살균용 공기정화기 개발 돌입
코로나19 바이러스 살균 기능이 있는 초미세 물방울의 대량 생성이 가능한 '정전분무' 기술을 개발한 KAIST 기계공학과 이승섭 교수(왼쪽)와 기계공학과 정지훈 박사. 사진=KAIST
코로나19 바이러스 살균 기능이 있는 초미세 물방울의 대량 생성이 가능한 '정전분무' 기술을 개발한 KAIST 기계공학과 이승섭 교수(왼쪽)와 기계공학과 정지훈 박사. 사진=KAIST

[소셜타임스=김승희 기자]

국내 연구진이 코로나19 바이러스를 제거할 수 있는 초미세 물방울 의 대량 생성 기술을 개발에 성공했다. 연구진은 살균용 공기정화기 개발에도 나섰다.

KAIST는 기계공학과 이승섭 교수와 정지훈 박사팀이 코로나19 바이러스 살균 기능이 있는 초미세 물방울의 대량 생성이 가능한 '정전분무' 기술을 개발했다고 14일 밝혔다.

이승섭 교수팀의 '정전분무(electrostatic atomization)' 기술로 만들어진 마이크로·나노 크기의 초미세 물방울 안에는 'OH 래디컬'이 함유돼 있다.

OH 래디컬은 불안정한 화학구조로 반응성이 매우 높고 강력한 산화력 때문에 세균과 바이러스 살균 기능을 갖추고 있지만 인체에는 전혀 해를 끼치지 않는 천연물질이다.

초미세 물방울이 대량으로 정전분무되는 모습과 (왼쪽) 초미세 노즐에서 마이크론 단위의 물방울이 jet 모드로 나오는 모습(오른쪽). jet 모드 물방울은 다시 초미세 물방울로 분산된다. 사진=KAIST
초미세 물방울이 대량으로 정전분무되는 모습과 (왼쪽) 초미세 노즐에서 마이크론 단위의 물방울이 jet 모드로 나오는 모습(오른쪽). jet 모드 물방울은 다시 초미세 물방울로 분산된다. 사진=KAIST
다른 모양의 초미세 노즐 어레이에서 초미세 물방울이 대량으로 정전분무되는 모습. 사진=KAIST
다른 모양의 초미세 노즐 어레이에서 초미세 물방울이 대량으로 정전분무되는 모습. 사진=KAIST

거의 모든 오염물질의 살균·소독에 관여하며 화학적으로 분해하고 제거할 수 있는 가장 강력한 효과를 발휘한다. OH 래디컬의 산화력 현존하는 물질 중에서 불소(F) 다음으로 강력하고 오존과 염소보다 강력하지만 불소·염소·오존처럼 독성이 있거나 인체에 유해하지는 않다.

OH 래디컬은 높은 반응성으로 공기 중에서는 수명이 매우 짧아 효과적인 살균 기능에 어려움이 있다. 그러나 물방울에 가두면 수명을 크게 늘릴 수가 있어 살균에 유용하게 이용할 수 있다.

OH 래디컬을 함유하는 초미세 물방울은 일본 파나소닉의 나노이기술이 세계적으로 가장 앞서 있다. 파나소닉은 나노이 기술로 만들어진 초미세 물방울이 코로나19 바이러스에 살균 효과가 있다는 실험 결과를 올 7월 말 발표한 바 있다.

다만, 나노이 기술은 공기 중의 수분을 차가운 금속 팁 위에 응결시켜 정전분무 하는 방식이어서 생성되는 초미세 물방울의 양이 매우 적고 인가전압이 높아 인체에 해로운 오존이 발생되는 단점이 있다.

이승섭 교수 연구팀은 이런 문제를 극복하려고 폴리머 재질의 초미세 노즐을 이용해 정전분무하는 기술을 개발했다. 초미세 물방울을 대량 생성하는 데도 성공했으며, 인가전압이 낮아 정전분무가 오존 발생 없이 안정적으로 구현했다.

이승섭 교수 연구팀은 이런 문제를 극복하기 위해 폴리머 재질의 초미세 노즐을 이용해 정전분무 하는 방식을 개발했다. 인가전압이 낮아 정전분무가 오존 발생 없이 안정적으로 구현된다. 또한 초미세 노즐 어레이를 이용해 외부 환경과는 무관하게 초미세 물방울을 대량으로 생성하는 데도 성공했다.

연구팀은 현재 초미세 물방울의 양산이 가능한 '폴리머 초미세 노즐 정전분무' 기술을 기반으로 코로나19 바이러스 살균용 공기정화기를 개발 중이다.

순수한 물을 이용한 살균 방법으로 인체에 해가 없고 친환경이라는 장점 때문에 향후 코로나19 방역에도 큰 도움을 줄 것으로 기대하고 있다.

 


댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.