[대전=뉴스프리존] 이기종 기자= 한국과학기술원(KAIST)은 기계공학과 이승섭 교수와 정지훈 박사팀이 코로나19 바이러스 살균 기능이 있는 초미세 물방울의 대량 생성이 가능한 정전분무 기술을 개발했다고 14일 밝혔다.

OH 래디컬(hydroxyl radical)은 거의 모든 오염물질의 살균·소독에 관여하며 화학적으로 분해하고 제거할 수 있는 가장 강력한 효과를 발휘하면서도 인체에는 무해한 물질이다.

또 현존하는 물질 중에서 OH 래디컬의 산화력(살균·소독·분해하는 능력)은 불소(F) 다음으로 강력하지만 불소·염소·오존처럼 독성이 있거나 인체에 유해하지는 않다.

그러나 OH 래디컬은 높은 반응성으로 공기 중에서는 수명이 매우 짧아 효과적인 살균 기능에 어려움이 있으나 OH 래디컬을 물방울에 가두면 수명을 크게 늘릴 수가 있어 살균에 유용하게 이용할 수 있다.

OH 래디컬을 함유하는 초미세 물방울은 일본 파나소닉 社의 나노이(nanoeTM) 기술이 세계적으로 가장 앞서 있다.

일본 파나소닉은 자사의 나노이 기술로 만들어진 초미세 물방울이 코로나19 바이러스에 살균 효과가 있다는 실험 결과를 올 7월말 발표했다.

다만 나노이 기술은 공기 중의 수분을 차가운 금속 팁 위에 응결시켜 정전분무 하는 방식이어서 생성되는 초미세 물방울의 양이 매우 적고 인가전압이 높아 인체에 해로운 오존이 발생되는 단점이 있다.

이번 연구팀은 이러한 제한점을 해결하기 위해 멤스(MEMS) 기술로 제작된 폴리머 재질의 초미세 노즐을 이용한 ‘정전분무(electrostatic atomization)’방식으로 오존 발생 없이 안정적으로 구현하고 초미세 노즐 어레이를 이용해 외부 환경과는 무관하게 초미세 물방울을 대량으로 생성하는 데도 성공했다.

연구과정을 보면 지난 수년간 폴리머 초미세 노즐 개발과 물 정전분무 기술을 이용해 가습·탈취·미세먼지제거·항균 등과 같은 공기정화에 관한 연구를 수행해왔다.

이어 현재 초미세 물방울의 양산이 가능한 폴리머 초미세 노즐 정전분무 기술을 기반으로 코로나19 바이러스 살균용 공기정화기를 개발 중이다.

이번 기술 개발은 순수한 물을 이용한 살균 방법으로 인체에 해가 없고 친환경이라는 장점 때문에 향후 코로나19 방역에도 큰 도움을 줄 것으로 기대하고 있다.

폴리머 초미세 노즐을 이용한 물 정전분무 연구는 지난 4월 국제학술지 ‘폴리머(Polymer)’에 게재됐다.