종이컵에 무수한 미세플라스틱이… 인하대, 세계 첫 발견 및 인체 영향도 규명

인하대학교가 일회용 종이컵에서 세계 최초로 미세플라스틱 발견과 함께 인체에 미치는 영향까지 규명했다.

14일 인하대에 따르면 바이오시스템융합학과 박사과정 조건호씨(지도교수 기계공학과 김선민, 생명공학과 전태준)와 석박사통합 김기동·진위현씨(″ 생명과학과 손세진)는 폴리에틸렌으로 코팅된 일회용 종이컵에서 머리카락 굵기 약 10만분의 1에 해당하는 나노미터(10억분의 1m)보다 작은 플라스틱 입자를 발견했다.

지금까지 밝혀진 미세플라스틱의 크기는 수십 나노미터부터 마이크로미터(100만분의 1m)까지 다양하게 알려져 있다. 전자현미경, 나노 입자 추적 분석기(NTA), 국소 표면 플라즈몬 공명(LSPR) 등의 기기를 통해 검출됐다. 하지만 기존 기술과 장비는 나노미터 이하 크기의 물질을 찾아낼 수 없다는 한계가 있다.

이번 연구에서 나노미터 이하의 미세플라스틱을 나노포어 센싱(nanopore sensing) 방법으로 찾았다. 나노포어(구멍)가 있는 단백질(알파-헤몰라이신)에 통과시키면서 실시간으로 피코 단위 전류(1조분의 1암페어)의 변화를 측정한다.

연구팀은 개발 기술로 일상에서 사용 중인 폴리에틸렌 코팅 종이컵에 뜨거운 물을 가득 채우면 1.3해(垓) 개의 나노미터 이하의 미세플라스틱이 용출되는 것을 확인했다. 동시에 마이크로·나노미터의 미세플라스틱과 같이 면역세포 염증을 일으킨다는 사실도 규명했다.

이 같은 내용이 담긴 논문은 ‘폴리에틸렌 코팅 종이컵에서 나노미터 이하의 플라스틱 나노포어 검출 및 그들의 염증 반응 분석’이란 제목으로 케미컬 엔지니어링 저널에 최근 온라인 게재됐다. 환경 분야의 국제 저명학술지다.

인천=강승훈 기자 shkang@segye.com