"초미세 물방울로 공기 중 코로나19 바이러스 잡는다"

KAIST, 정전분무 기술 개발…인체에 무해한 살균용 공기정화기 개발 중

[프라임경제] 초미세 물방울로 공기 중에 있는 코로나19 바이러스를 잡을 수 있게 됐다.

초미세 물방울이 대량으로 정전분무되는 모습. ⓒ KAIST

KAIST는 기계공학과 이승섭 교수와 정지훈 박사팀이 코로나19 바이러스 살균 기능이 있는 초미세 물방울의 대량 생성이 가능한 '정전분무' 기술을 개발했다고 14일 밝혔다. 

정전분무 기술로 만들어진 마이크로·나노 크기의 초미세 물방울 안에는 'OH 래디컬'이 함유돼 있다. OH 래디컬은 강력한 산화력 때문에 세균과 바이러스 살균 기능을 보유하고 있지만, 인체에는 전혀 해를 끼치지 않는 천연물질이다. 

초미세 물방울이 대량으로 정전분무되는 모습. ⓒ KAIST

OH 래디컬은 높은 반응성으로 공기 중에서는 수명이 매우 짧아 효과적인 살균 기능에 어려움이 있으나, OH 래디컬을 물방울에 가두면 수명을 크게 늘려 살균에 이용할 수 있다. 

현재 OH 래디컬을 함유하는 초미세 물방울은 일본 파나소닉사의 나노이(nanoeTM) 기술이 세계적으로 가장 앞서있다. 다만, 나노이 기술은 초미세 물방울의 양이 매우 적고 인가전압이 높아 인체에 해로운 오존이 발생되는 한계가 있다.

연구팀은 멤스(MEMS) 기술로 초미세 노즐 어레이를 이용해 외부 환경과는 무관하게 초미세 물방울을 대량으로 생성하는 데 성공했다.

폴리머 초미세 노즐. ⓒ KAIST

머리카락보다 가는 초미세 노즐은 피뢰침과 같이 높게 솟아있는 구조로, 초미세 노즐의 주위는 마이크로 돌기로 소수성 처리가 돼 있다. 

이승섭 교수팀은 현재 초미세 물방울의 양산이 가능한 폴리머 초미세 노즐 정전분무 기술을 기반으로 코로나19 바이러스 살균용 공기정화기를 개발 중이다. 인체에 해가 없고 친환경이라는 장점 때문에 향후 코로나19 방역에도 도움을 줄 것으로 기대가 모인다.