UNIST, 해조류 본떠 미생물 부착 막는 '초강력 방오막' 개발

정훈의 교수팀, 정수기·에어컨 등 활용 가능

【울산=뉴시스】박일호 기자 = 울산과학기술원은 기계항공 및 원자력공학부 정훈의 교수(사진)팀이 박테리아를 비롯한 미생물이 표면에 달라붙지 못하게 하는 새로운 '방오(Antifouling)소재'를 개발했다고 20일 밝혔다. 2019.01.20. (사진=울산과학기술원 제공) [email protected]

【울산=뉴시스】박일호 기자 = 국내 연구진이 박테리아 같은 미생물이 달라붙지 않는 바다 속 해조류의 모양을 본 딴 '초강력 방오막(Anti-biofilm materials)'을 개발했다.

울산과학기술원(UNIST)은 기계항공 및 원자력공학부 정훈의 교수팀이 박테리아를 비롯한 미생물이 표면에 달라붙지 못하게 하는 새로운 '방오(Antifouling)소재'를 개발했다고 20일 밝혔다.

이 소재는 방오 기능이 우수하면서 단단한 물질로 뾰족한 바늘기둥이 무수한 미세구조를 만들고, 그 위에 친수성이 강한 소재를 얇게 씌워 피막과 비슷한 수막을 형성했다.

정 교수팀은 파래나 갈조류 같은 해조류의 표면에 있는 미세한 돌기들의 구조를 본 따 박테리아가 접근하면 찔려 죽는 미세표면을 만들었다.

미세표면 위에 물로 형성된 얇은 막은 박테리아의 접근 자체를 어렵게 만든다.

표면에 각종 오염물이 달라붙지 못하게 하는 물질인 방오 소재는 주로 선박이나 해양시설에서 물이 닿는 부분에 발라 해양생물의 부착을 막는 데 쓰인다.

최근에는 인공관절이나 치아 임플란트 같은 의료기구에서 노폐물의 흡착을 막거나, 가습기 등 생활기기 내부에 생기는 바이오필름(표면에 세포들이 서로 들러붙은 것)을 방지할 기술도 연구되고 있다.

연구진은 나노 바늘이 촘촘한 미세표면에 해조류처럼 피막을 입히는 아이디어를 냈다.

미세표면을 딱딱한 하이드로겔(PEGDMA)로 만들어 물속에서도 구조를 유지하도록 했고, 그 위에 MPC라는 분자를 얇게 씌운 것이다.

【울산=뉴시스】박일호 기자 = 울산과학기술원은 기계항공 및 원자력공학부 정훈의 교수팀이 박테리아를 비롯한 미생물이 표면에 달라붙지 못하게 하는 새로운 '방오(Antifouling)소재'를 개발했다고 20일 밝혔다. 사진은 이번에 개발한 방오 필름(오른쪽)을 기존 방오 기술과 비교한 그림. 2019.01.20. (사진=울산과학기술원 제공) [email protected]

미세표면에 찔려 죽은 박테리아는 물론 씻기면서 방오 기능이 한창 강화된다. 미세표면과 피막을 통해 이중으로 방오할 수 있어 넓은 범위의 박테리아를 모두 대응할 수 있고, 긁히거나 손상돼도 기능을 유지한다.

연구진은 해조류를 비롯한 해양생물의 미세표면을 추가로 연구해 방오 기능을 더욱 강화할 계획이다. 이를 통해 만들어진 미세표면 기술은 선박이나 해상장비, 가습기 등 생활가전에도 적용할 수 있다.

정훈의 교수는 "가습기 살균제 사건처럼 해로운 박테리아를 없애기 위해 살균제를 사용하는 대신 기기 표면에 새로운 방오막을 도입할 수 있다"며 "정수기나 에어컨 등 생활기기를 안전하고 건강하게 사용할 수 있을 것"이라고 기대했다.

한편 이번 연구는 미국화학회(ACS)에서 발행하는 ACS 매크로 레터스(ACS Macro Letters) 1월호 표지 논문으로 출판됐다.

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