코로나만 죽이고 인체 무해한 '마법의 물방울'…국내서 개발

초미세 물방울이 대량으로 정전분무되는 모습[자료 KAIST]

신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 바이러스 살균 기능이 있는 초미세 물방울의 대량 생성이 가능해졌다.

KAIST는 이승섭 기계공학과 교수팀 등이 OH 래디컬을 함유한 마이크로·나노 크기의 초미세 물방울을 만드는 '정전 분무'(electrostatic atomization) 기술을 개발했다고 14일 밝혔다. 강력한 산화력(살균·소독·분해하는 능력)을 가진 OH 래디컬은 세균과 바이러스 살균 기능이 있지만 인체에는 해를 끼치지 않는 천연물질이다. 그러나 공기 중에서는 수명이 매우 짧다는 단점이 있다. 이런 점 때문에 OH 래디컬을 물방울 안에 가둬 수명을 늘려 살균에 사용하려는 시도가 계속됐다.

OH 래디컬을 함유하는 초미세 물방울은 일본 파나소닉의 '나노이' 기술이 가장 앞서있다. 파나소닉은 나노이 기술로 만들어진 초미세 물방울이 코로나19 바이러스에 살균 효과가 있다는 실험 결과를 올 7월 말 발표한 바 있다. 다만 나노이 기술은 공기 중의 수분을 차가운 금속 팁 위에 응결시켜 정전분무 하는 방식이다. 생성되는 초미세 물방울의 양이 적고 인체에 해로운 오존이 발생되는 단점이 있다.

다른 모양의 초미세 노즐 어레이에서 초미세 물방울이 대량으로 정전분무되는 모습[자료 KAIST]

이 교수 연구팀은 세계 최초로 멤스(MEMS) 기술로 제작된 폴리머 재질의 초미세 노즐을 이용해 정전분무 하는 방식을 개발했다. 정전분무가 오존 발생 없이 안정적으로 구현되고 초미세 물방울을 대량으로 생성할 수 있다. 연구팀은 현재 초미세 물방울의 양산이 가능한 `폴리머 초미세 노즐 정전분무' 기술을 기반으로 코로나19 바이러스 살균용 공기정화기를 개발 중이다.

권유진 기자 kwen.yujin@joongang.co.kr