유기 염 이용한 항바이러스, 항균 필터 개발

국내 연구진이 유기 염(Organic Salts)을 이용해 바이러스는 물론 박테리아와 각종 세균을 차단할 수 있는 필터를 개발해 주목받고 있다.

한국건설기술연구원 건축연구본부는 유기염을 활용해 환기 및 공조설비에 사용할 수 있는 ‘항바이러스 필터’(오스팜 필터)를 개발했다고 7일 밝혔다.

환기·공조 설비에서 필터는 각종 오염물질과 유해 물질을 포집해 실내 공간을 쾌적하고 건강하게 유지하는 역할을 한다. 환기설비에 쓰는 필터는 상대적으로 입자가 큰 오염물질을 포집하는 프리필터, 미세먼지나 초미세먼지 같은 작은 물질을 포집하는 미디엄 필터로 구분된다. 흔히 헤파 필터라고 부르는 것은 미디엄 필터의 포집 성능이 99.75% 이상인 것이다.

문제는 환경조건에 따라 유해 물질이 필터에 포집된 뒤 표면에서 증식되고, 실내로 유입될 우려가 있다는 점이다. 이 때문에 코로나19 이후 자외선 살균 같은 기능을 추가해 사용하는 경우도 늘고 있다. 기존 환기설비에 적용하기 위해서는 추가적인 변경 작업과 비용이 든다.

이에 연구팀은 유해 물질 증식 억제기능이 있는 유기 염을 고분자 합성수지 필터에 분자 수준 크기로 분산 용해해 항바이러스, 항균, 항곰팡이 성능을 갖도록 하는 기술을 개발했다. 연구팀은 마스크나 부직포 같은 고분자 섬유 소재를 만들 때 쓰는 멜트블로운 공정으로 유기 염과 섬유를 일체화시킨 필터(오스팜 필터)를 만드는 데 성공했다. 멜트블로운은 액체 상태의 고분자 합성수지를 고압으로 분사해 솜사탕 만들 듯 섬유를 만드는 방식이다.이번에 개발한 오스팜 필터는 필터 본연의 포집 성능을 유지하면서 필터 표면에 항바이러스, 항균 성능을 더한 것이다. 기존 장치에도 사용할 수 있으며 필터 생산 비용도 유기 염 생산에 드는 비용만 추가된다.

연구팀은 실험을 통해 오스팜 필터가 오염물질 포집 능력, 항바이러스, 항균, 항곰팡이 성능이 99.9%인 것을 확인했다. 또 생쥐 실험으로 유해성과 피부 독성 검증도 끝내고 현재 교정시설, 공공시설, 종합병원 등 7곳을 대상으로 환기·공조 설비에 대한 실증연구를 수행 중이다. 이들 기술은 민간 기업이 기술이전까지 완료됐다.

연구를 이끈 배상환 박사는 “이번에 개발한 오스팜 필터는 기존 필터를 간단하게 교체하는 것만으로도 고농도 세균과 바이러스, 곰팡이를 차단할 수 있다”라면서 “친환경성, 경제성 측면에서도 우수한 기술”이라고 말했다.