‘바이러스 95% 억제’ 항코로나 마스크 제조 기술 개발

영남대·연세대 연구팀 공동 연구 성과/ 그라스 성분 나노건염 부착 시켜 항코로나바이러스 마스크 구현

항코로나바이러스 개념도. 영남대 제공

국내 연구팀이 항코로나 바이러스 마스크 제조 기술을 개발했다. 영남대와 연세대의 공동 연구 결과다. 이 기술은 일반적으로 안전하다고 인정되는 성분(GRAS·그라스)을 활용해 실제 마스크 제조공정에 적용할 수 있어 주목받고 있다.

영남대 연구팀은 그라스 물질 중 하나를 나노 크기의 건조염 입자 상태로 마스크에 도포함으로써 일반 마스크의 입자차단 기능 및 공기 투과도를 유지한 채 인간코로나바이러스(HCoV)를 95% 이상 비활성화시키는 데 성공했다고 7일 밝혔다.

전세계는 현재 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 확산이 지속하고 있다. 따라서 무기입자와 그래핀 등의 나노 물질이 적용된 항코로나바이러스 표면을 통해 마스크 접촉 매개감염의 억제능력을 다룬 연구 결과가 국내외에서 보고되고 있다.

그러나 사람이 오랜 시간 착용하는 마스크의 특성상 나노 물질의 인체 안전성 문제로 상용화에 한계가 따랐다. 연구팀은 일반 마스크 제조공정에 적용 가능한 ‘스프레이 확산건조 기법’을 도입했다. 그 결과 마스크 표면에 그라스 성분의 나노건염을 부착 시켜 항코로나바이러스 마스크를 구현했다.

연구팀은 “이 기술을 통해 마스크 1개당 극미량의 그라스 나노건염 도포만으로도 유의한 항바이러스 능력이 발휘된다는 것을 중합효소연쇄반응 및 세포배양 검사를 통해 확인했다”고 밝혔다.

이번 연구는 박대훈 한국기계연구원 환경시스템연구본부 선임연구원이 제1저자, 황정호 연세대 기계공학부 교수와 변정훈 영남대 기계공학부 교수가 교신저자로 참여했다. 연구 논문은 지난 8월 환경나노기술분야 국제 권위지인 ‘인바이어런먼털 사이언스: 나노’에 실렸다.

항코로나바이러스 마스크는 원재료가 풍부하다. 여기에 나노건염을 필터 표면에 손쉽게 부착시킬 수 있어 마스크 제조공정에서 대량 생산이 가능하다. 변정훈 교수는 이 기술을 기업에 이전해 사업화할 계획이다.

변정훈 교수는 “이번 연구는 코로나19와 같은 예상치 못한 감염병 확산 상황에서 기존 제조공정에 즉시 적용 가능한 기술로 고안했다”면서 “마스크뿐만 아니라 실내와 차량용 공기정화 필터 등으로도 응용할 수 있다”고 말했다.

경산=배소영 기자 [e-mail]