[1일IT템] 5분안에 바이러스 99.99% 죽는다

한국-미국-호주 연구진, 갈륨-구리 합금 소재 코팅된 섬유필터 개발

[파이낸셜뉴스] 국제 공동연구진이 5분내에 바이러스 99.99%가 죽는 항바이러스 섬유 코팅방법을 개발했다. 이 기술은 항균·항바이러스 코팅 섬유를 만들 수 있어 침구, 의류, 마스크 등에 적용해 기능성 소재로 활용할 수 있다.

성균관대 김태일 교수팀은 미국 노스캐롤라이나주립대 마이클 디키 교수팀과 호주 RMIT대학 비 칸 트루엉 박사팀과 함께 항균·항바이러스 효과가 뛰어난 섬유 필터를 개발했다.

연구진은 액체 금속인 갈륨을 도입, 구리의 항균·항바이러스 효과는 높이는 한편, 보다 균일하고 안정적인 코팅에 성공했다.

코로나19와 99% 동일한 구조체의 휴먼 코로나 바이러스를 이용해 코팅 필터의 항바이러스 효과를 실험했다.

그 결과 갈륨-구리 합금이 코팅된 섬유 위의 바이러스는 5분내 99.99%가 죽었다. 판지 소재에서 24시간, 플라스틱과 스테인리스강 표면에서 2~3일, 구리 재질 표면에서 4시간 후 죽는 것에 비하면 크게 단축됐다.

연구진은 섬유와 친화력이 뛰어난 액체 갈륨을 섬유에 분사한 후, 이 갈륨과 구리 이온과의 자발적 화학반응을 유도해 그 위에 갈륨-구리 합금 소재를 만들었다.

김태일 교수는 "미생물이 구리 이온을 먹으면 세포막에 구멍이 생겨 세포를 죽게 만드는 활성산소가 들어간다. 또한 미생물 증식에 필요한 철 이온과 유사한 갈륨 이온을 흡수하는 것 역시 복합적으로 작용해 항바이러스 효과가 강화됐다"고 말했다.

또한 코팅 안정성도 높아졌다. 재채기나 기침 등으로 공기의 흐름이 생겼을 때 코팅된 입자가 떨어지는지 살펴봤다. 실험결과, 기존 구리만 코팅된 경우 25%의 입자가 떨어진 반면 갈륨-구립 합금 코팅된 경우 떨어지는 입자가 없었다.

연구진은 이 코팅법의 또 다른 장점으로 "비교적 경제적이고 단순한 용액공정으로 코팅이 이뤄진다"고 설명했다.

이번 연구 성과는 소재 분야 국제학술지 '어드밴스드 머티리얼스(Advanced Materials)'의 11월호 표지에 선정됐다.