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땅 속에서 썩고, 숨쉬기 편한 ‘마스크 필터’

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입력 :ㅣ 수정 : 2021-03-23 01:58 과학 섹션 목록 확대 축소 인쇄

화학硏, 여러 번 쓸 수 있는 KF94급 개발
28일 내 100% 자연분해… 환경오염 차단

한국화학연구원 바이오화학연구센터 황성연, 박제영, 오동엽(왼쪽부터) 박사가 ‘생분해성 마스크 필터와 나노키틴 용액’을 들고 있다. 화학연구원 제공
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▲ 한국화학연구원 바이오화학연구센터 황성연, 박제영, 오동엽(왼쪽부터) 박사가 ‘생분해성 마스크 필터와 나노키틴 용액’을 들고 있다.
화학연구원 제공

코로나19로 쓰고 버려지는 마스크가 늘면서 심각한 환경오염 문제로 떠오르고 있다. 이런 가운데 국내 연구진이 100% 자연분해되면서도 숨쉬기 편하고 여러 번 사용 가능한 고성능 마스크 필터를 개발했다.

한국화학연구원 정밀바이오화학연구본부 황성연 바이오화학소재연구단장팀은 버려졌을 때 한 달 내에 100% 자연분해될 뿐만 아니라 숨쉬기도 편하고 여러 번 사용할 수 있는 N95성능의 생분해 마스크 필터를 개발했다고 22일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 사이언스’ 3월호 표지논문으로 실렸다.

연구팀은 ‘폴리부틸렌 숙시네이트’(PBS)라는 생분해 플라스틱으로 나노섬유와 마이크로섬유를 뽑아 부직포로 만들었다. 부직포에 ‘키토산 나노위스커’라는 키토산 나노입자로 코팅해 새로운 마스크 필터를 만들었다. 이 필터는 코팅 표면 전하로 외부물질을 달라붙게 하고 체처럼 외부물질을 걸러내는 방식 모두를 적용해 기존 마스크 필터들의 단점을 보완했다. 이번 기술은 마이크로섬유도 함께 사용해 기공을 넓힘으로써 숨쉬기 편하게 했다.

연구팀에 따르면 이번에 개발된 필터는 2.5㎛(마이크로미터)의 미립자들을 98.3%까지 차단하는 것으로 확인됐다. 이는 시중에 판매되고 있는 N95, KF94 마스크와 같은 필터성능이다. 실험결과 해당 마스크는 사용 후 폐기했을 때 흙 속에서 28일 이내에 100% 분해되는 것으로도 확인됐다.

유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2021-03-23 25면
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