"굶주린 모기 200마리 모두 차단"..'모기 방지 의복' 개발

미국 연구팀 "살충제 쓰지 않고도 모기에 물리지 않는 천 개발"
"'이집트 숲 모기' 무는 행동에 따른 자체 설계 계산 모델 사용"
'섬유재료, '폴리아마이드 80%+엘라스테인' 20%' 구성된 극세사
실 두께 0.3mm·공극 크기 28㎛..대학 내 스타트업 세워 상업화

미국 노스캐롤라이나 주립대학교 보도자료 사진 캡쳐

 
7월 들어 본격적인 여름철이 시작되자 불청객인 모기가 슬슬 사람들을 괴롭히고 있다.

모기는 단순히 우리의 피를 빨아먹는 귀찮은 존재임을 넘어 ‘말라리아’나 ‘일본 뇌염’, ‘지카 바이러스’ 등 치명적인 병을 옮기는 매개체로 매년 전 세계적으로 100만 명 이상의 목숨을 앗아가기도 한다. 

모기는 보통 잔류성이 없는 ‘피레스로이드’(Pyrethroids)계 가정용 살충제를 사용해 잡는다. 하지만 점점 살충제에 내성을 갖는 모기가 나오고 있어 이마저도 모기를 완전히 퇴치하기 어려운 상황이다.

이러한 가운데 해외에서 모기가 뚫을 수 없는 이른바 ‘모기 방지 의복’이 개발돼 눈길을 끌고 있다. 

한겨레에 따르면 미국 노스캐롤라이나 주립대는 14일 보도자료를 통해 안드레 웨스트 교수 등 이 대학 연구자들이 “살충제를 쓰지 않고도 모기에 전혀 물리지 않는 천 개발에 성공했다”고 밝혔다.

연구팀은 “실험에 자원한 사람이 이 천으로 만든 옷을 입고 200마리의 굶주린 모기를 집어넣은 실험실에서 10분 동안 서 있거나 앉아 있도록 한 실험에서 100% 모기에 물리지 않았다”고 밝혔다.

연구팀은 옷을 입어도 모기는 옷 위로도 바늘을 꽂고 피를 빨기 때문에 늘 모기를 막을 수 있는 것은 아니라고 봤다. 이에 따라 모기에 물리거나 안물리는 것을 가르는 것은 천의 두께와 실과 실 사이 공극(틈)의 크기라고 연구팀은 봤다.

연구팀에 따르면 모기는 사람이 호흡과 함께 내뿜는 이산화탄소나 체온이 내는 열, 피부에서 나는 냄새 물질을 감지해 찾아온다. 문제는 사람이 쾌적하게 느끼는 ‘숨 쉬는’ 재질의 옷은 공기와 열이 쉽게 드나드는 구조라는 사실이다.

이에 따라 연구팀은 인간에게 지카나 뎅기열, 황열병과 같은 질병을 일으키는 바이러스를 옮기는 ‘이집트 숲 모기’(Aedes aegypti)의 무는 행동을 설명하는 자체 설계의 계산 모델을 사용해 섬유재료를 개발했다.

연구팀은 모기에게 물리지 않기 위해서는 옷감의 두께, 실과 실 사이의 공극(틈)의 크기를 조절해야 한다고 판단했다. 

모기는 사람이나 동물의 피부에 앉으면 칼집 모양의 입술을 피부에 댄 뒤 속에 감추었던 톱날 침 2개와 뚫는 침 2개로 톱질하듯이 구멍을 뚫어 피를 빤다. 따라서 모기가 이 같은 행동을 할 수 없도록 막을 만큼 공극의 크기가 적당히 작아야 한다는 결론이 나온다.

연구팀은 모델링에서 가능성이 확인된 천을 이용해 직접 모기에 물리는지 확인하고 나아가 이를 이용한 옷이 입기에 쾌적한지 알아본다. 이런 과정을 통과해 연구자들이 찾아낸 천은 폴리아마이드 80%와 엘라스테인 20%로 이뤄진 극세사로 실의 두께 0.3㎜ 공극 크기는 28㎛(1㎛는 0.001㎜)였다.

이 천으로 만든 속옷과 이를 이중으로 덧대 만든 겉옷이 모기를 100% 차단한다고 연구팀은 밝혔다. 연구팀은 이 천의 특허를 내는가 하면 대학 내 스타트업 기업인 ‘벡터 텍스타일’을 세워 상업화에 나설 예정이다.

이번 연구 결과는 과학저널 ‘곤충’ 최근호에 실렸다.

이승구 온라인 뉴스 기자 lee_owl@segye.com