전북대 오병택 연구팀, 난분해성 화학물질 제거 신기술 개발

[전주=뉴시스]윤난슬 기자 = 전북대 오병택 교수팀(생명공학부 환경생명공학 전공). (사진=전북대 제공) [email protected]

[전주=뉴시스] 윤난슬 기자 = 전북대학교 연구진이 환경오염의 주범으로 꼽히는 난분해성 화학물질을 효과적으로 제거할 수 있는 신기술을 개발해 학계의 주목을 받고 있다.

전북대 오병택 교수(생명공학부 환경생명공학 전공)와 H. Mohan 박사후연구원(제1저자)으로 구성된 연구팀은 매립지에서 분리한 고초균(Bacillus subtilis·LLS-04) 균주를 활용해 플라스틱 가소제 등에 널리 쓰이는 프탈레이트 계열 화학물질 '디부틸프탈레이트(DBP)'를 제거하는 바이오-전기분해기 술을 개발했다고 25일 밝혔다.

이번 연구성과는 국제 저명 학술지 '저널 오브 해저더스 머티리얼즈'(Journal of Hazardous Materials·피인용지수 IF 12.2, 상위 3.2%)에 게재됐다.

DBP는 플라스틱 가소제 등 각종 산업 제품에 널리 쓰이지만, 자연적으로 잘 분해되지 않아 환경에 장기간 잔존하며 인체와 생태계에 악영향을 끼치는 대표적 난분해성 물질이다. 기존 미생물 분해나 전기화학적 분해 방식은 처리 효율이 낮다는 한계가 있었다.
 
연구팀은 미생물의 대사 능력과 전기화학적 분해 과정을 결합하는 방식을 적용해 이러한 한계를 극복했다. 실험 결과 DBP 농도를 98.57%까지 제거하는 성과를 거뒀으며, 미생물의 단백질 생성량과 에스터라아제·탈수소효소 활성도가 크게 증가해 분해 효율을 높이는 것으로 확인됐다.

또한 고성능 액체크로마토그래피-질량분석(HPLC-MS/MS) 결과 DBP가 인체와 환경에 무해한 최종 대사산물로 전환된 사실도 입증됐다.

연구팀은 세포 독성 실험, 새우 유생 독성 실험, 동물 실험 등을 통해 처리 후 배출수의 독성이 현저히 감소했음을 확인했다.

오병택 교수는 "이번 연구는 미생물과 전기화학 시스템을 융합해 난분해성 화학물질을 안전하게 제거하는 새로운 해법을 제시한 것"이라며 "환경 독성 저감 효과까지 입증된 만큼 실용적 정화 기술로 발전 가능성이 크다"고 말했다.


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