세제 필요없다…‘누런 땀 얼룩’ 더 깨끗이 지우는 기술 개발됐다

찌든 때, 땀 얼룩 자료 이미지. 123rf

땀으로 누렇게 변한 옷의 얼룩을 세제 없이 하얗게 지우는 방법을 과학자들이 발견했다.

최근 일본 연구진은 미국화학회(ACS)의 ‘지속가능한 화학 및 공학’ 저널에 가시광선을 이용한 친환경 광표백법으로 옷의 천연 얼룩을 제거하는 내용의 논문을 게재했다.

옷의 누런 얼룩은 피지와 땀에서 나오는 스쿠알렌과 올레산 때문에 생긴다. 또 오렌지나 토마토 등 식품에 함유된 베타카로틴과 리코펜도 누런 얼룩의 주범이다.

누런 얼룩을 빼기 위해서는 주로 과산화수소나 드라이클리닝 용제 등의 표백제가 사용된다. 또는 햇빛(자외선)에 말리는 것도 누런 때를 빼는 데 효과적이다. 자외선은 표백제나 과산화수소 같은 화학 산화제보다 얼룩 제거 효과가 뛰어나다.

그러나 섬세한 소재로 만든 옷의 누런 얼룩을 빼는 데는 표백제는 물론이고 자외선도 적합하지 않다. 옷감이 손상되기 때문이다.

면에 묻은 땀 얼룩(왼쪽)을 청색광 LED 조명에 10분간 비추자 노란색이 눈에 띄게 제거됐다. 미국화학회(ACS) 제공

연구진은 옷감을 훼손하지 않으면서 효과적으로 누런 얼룩을 빼는 방법을 찾아냈다. 바로 고강도 청색광 LED 조명이다.

연구진은 고강도 청색광이 오래된 수지 폴리머에서 노란색을 제거할 수 있다는 것을 확인하고는 청색광이 직물에 있는 누런 얼룩도 옷감 손상 없이 분해할 수 있는지 실험했다.

베타카로틴, 리코펜, 스쿠알렌이 담긴 투명한 용기에 고강도 LED 청색광에 3시간 노출시킨 결과 모든 샘플에서 색이 사라졌다.

이후 연구진은 면직물 견본에 스쿠알렌을 바른 뒤 견본을 가열해 누런 얼룩이 면직물에 깊이 찌든 상태를 만들었다.

이 견본을 각각 과산화수소 용액에 담그거나(표백제) 자외선 또는 고강도 LED 청색광에 노출시키는 방식으로 10분간 처리했다.

그 결과 청색광에 노출시킨 견본이 과산화수소나 자외선 노출보다 누런 얼룩을 훨씬 더 많이 없앤 것으로 나타났다.

자외선에 노출시킨 견본에선 오히려 노란 화합물이 새로 생성됐다.

추가 실험 결과 청색광 LED 처리 방식은 직물을 손상시키지 않으면서 실크나 폴리에스터의 스쿠알렌 얼룩을 효과적으로 제거한 것으로 나타났다.

오래된 올레산, 오렌지 주스, 토마토 주스 등 다른 얼룩 유발 물질도 마찬가지였다.

연구진은 “과산화수소 표백 등은 종종 산화제나 용매, 열에 의존하기 때문에 많은 양의 에너지와 화학 물질을 필요로 한다”면서 “청색광 LED를 이용한 표백 기술은 기존 산화제를 사용하지 않기 때문에 환경에 주는 영향을 줄이고 섬세한 직물에도 적용 가능하다”고 설명했다.

다만 가정이나 산업용으로 사용할 수 있는 표백 목적의 조명 시스템을 상용화하려면 추가적인 안전성 테스트를 거쳐야 한다고 덧붙였다.

신진호 기자