바이러스 제거할 저렴·대량생산 가능 마스크 소재 개발

퀸즐랜드대학 연구팀이 저렴하고 대량 생산 가능한 생분해성 마스크 신소재 개발에 성공했다고 밝혔다. 이 소재로 만든 마스크는 100나노미터 이하 바이러스도 차단할 수 있고 통기성이 높아 장시간 착용에도 적합하다고 한다.

코로나19 바이러스를 막을 수 있는 N95 같은 마스크는 호흡이 곤란해 장시간 사용이나 일반인이 일상 생활 중 착용하는 용도에는 적합하지 않다는 문제가 있다. 또 N95 마스크 제조에는 구라플렉스(kuraflex)라는 제법으로 만들어진 초극세 섬유 부직포가 필수적이지만 비 부직포를 만들기 이한 장비는 고가여서 기계 제조에만 반년은 걸린다는 게 지적된다.

이런 가운데 퀸즐랜드대학 연구팀은 저렴하고 빠른 대량 생산이 가능한 마스크용 신소재 개발에 성공했다. 이 소재를 이용해 입자 포착 성능을 테스트한 결과 일반 바이러스 크기인 100나노미터 이하 입자를 제거할 수 있었다고 한다. 또 통기성은 판매 중인 마스크보다 높아 장기간 착용에도 적합하다고 한다.

연구팀은 이 소재를 테스트한 결과 바이러스 같은 정도 크기 나노입자를 제거하는 성능과 효율성은 비교 대상인 판매용 마스크보다 높았다고 밝혔다. 연구팀이 소재 개발에 착수한 건 2014년으로 원래 디젤 엔진 배기가스를 정화하는 1회용 필터 용도를 상정하고 있었다. 하지만 연구가 2017년에 접어들면서 개발 중인 소재가 마스크와 개인 보호 장비에 적합하다는 걸 발견하게 됐다고 한다.

처음에는 소방관용 방진 마스크 사용을 고려했지만 개발을 진행하는 과정에서 소재가 갖는 미세한 입자를 여과할 수 있는 기능이 의료용 마스크에 최적이라는 이유로 더 시간을 들여 이번 소재 완성으로 이어지게 됐다고 한다.

이 소재는 사탕수수에서 설탕을 짜낸 뒤 남은 사탕수수로 만든 셀룰로오스 나노섬유로 이뤄져 있다. 농업 폐기물 등 식물성 폐기물을 원료로 하기 때문에 생분해성이 있고 비교적 간단한 장비로 단기간에 대량 생산할 수 있어 마스크 필터 1회용 카트리지에 적합하다고 설명하고 있다.

연구팀은 이 나노입자 여과 신소재로 개념 증명에 성공했다며 실용화를 위한 업계 파트너 모집을 하는 중이라고 설명했다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.