전체기사

2025.10.29 (수)

  • 흐림동두천 15.1℃
  • 흐림강릉 15.7℃
  • 흐림서울 16.5℃
  • 흐림대전 19.4℃
  • 흐림대구 19.1℃
  • 흐림울산 19.5℃
  • 흐림광주 22.1℃
  • 흐림부산 21.7℃
  • 구름많음고창 23.2℃
  • 맑음제주 26.3℃
  • 흐림강화 15.4℃
  • 흐림보은 18.0℃
  • 구름많음금산 19.7℃
  • 흐림강진군 23.0℃
  • 흐림경주시 18.6℃
  • 흐림거제 21.8℃
기상청 제공

지역네트워크

부산대, 금속-유기 골격체에 산화구리 나노입자 입힌 ‘고기능 나노유기섬유 필터 합성’ 융합연구 성과

URL복사

 

[시사뉴스 정은주 기자] 부산대학교(총장 차정인)는 자연과학대학 융합연구팀이 미세먼지와 초미세먼지 흡착에 시너지 역할을 하는 ‘금속-유기 골격체(Metal Organic frameworks, MOFs)’와 항균성을 지닌 산화구리(Cu2O) 나노입자를 전기방사법을 이용해 고기능 나노유기섬유로 손쉽게 합성하는 데 성공했다고 25일 밝혔다. 

 

이번 연구는 부산대 자연계열의 각기 다른 학과 소속인 화학과 박강현 교수와 물리학과 박성균 교수, 생명과학과 윤부현 교수가 공동 참여해 각 분야의 전공을 살려 연구에 매진한 끝에 도출해낸 융합연구의 성과로서 의미가 크다.

 

최근 미세먼지, 코로나19 등 미립자물질(PM, Particulate Matter)과 박테리아, 바이러스와 같은 오염 환경이 전 세계적으로 심각하게 받아들여지고 있다. 이러한 유기체는 호흡기를 통해 폐를 관통하거나 혈관을 따라 온 몸에 퍼져 인체에 치명적인 영향을 미칠 수 있다.

 

MOF가 장착된 연구팀의 나노유기섬유 필터는 실내 환경에서 미립자물질과 박테리아를 효율적으로 제거하는 데 고성능으로 사용될 것으로 기대된다. 일상의 필수품이 된 마스크에 적용한다면, 입자 흡착력과 함께 항균성까지 높인 필터를 쉽고 빠르게 저렴한 가격으로 생산 가능하다.

 

부산대 연구팀에게 이번 연구는 여과용 금속-유기 골격체(MOF)와 나노입자를 사용해 미립자물질 및 미생물로부터 인체를 보호하는 것이 주요 과제였다. 

 

‘금속-유기 골격체(MOF)’는 넓은 표면적과 기공을 갖는 특성이 있으며, 이러한 특성을 응용한 표면 기능화를 통해 정전기적 인력(引力)을 증가시킬 수 있는 물질이다. 마스크 필터를 설계하는 과정에서 이러한 MOF에 항균성을 지닌 산화구리를 첨가한다면 기존 마스크 필터보다 우수한 입자 및 미세먼지 흡착력과 함께 항균 필터의 성질까지 갖춘 다기능 필터를 제작할 수 있다. 

 

한편, 유기섬유를 만드는 방법 중 하나인 ‘전기방사법’은 기존의 분무 방식보다 더 빠르고 간단하게 유기섬유를 만들 수 있을 뿐 아니라, 실의 두께를 나노 수준으로 조절함으로써 통기성 및 원가 절감을 통해 경제성을 높이게 된다.

 

특히 이 기술은 2.5-10 μm(마이크로미터, 100만분의 1미터)의 미세먼지(PM10)뿐만 아니라 2.5 μm보다 작은 초미세먼지(PM2.5)와 그 이하의 작은 물질들을 여과함으로써 불순물을 최소화한 깨끗한 공기를 마실 수 있게 한다.


연구팀은 유기섬유 재료 중 하나인 PVDF 고분자에 금속-유기 골격체와 모양 조절을 통한 정육면체 구조의 산화구리 나노입자를 첨가해, 동시간 측정 대비 기존 필터보다 우수한 성능을 가진 나노유기섬유 필터를 합성했다. 
 
이 필터는 가혹한 조건에서 4회 실험을 했을 때도 처음과 유사한 기능이 확인돼 경제적 효과에 대한 기대도 높았다.
 
 또한, 항균성을 가지고 있는 산화구리 나노입자를 첨가한 유기섬유를 통해 일상에서 감염될 가능성이 높은 대표적 박테리아인 황색 포도상구균(그람 양성균)과 대장균(그람 음성균)을 대상으로 성능 시험을 실시해 해당 필터의 박테리아 감염 수준 감소 효과를 확인했다.
 
이번 연구는 영국왕립화학회(Royal Society of Chemistry)에서 발간하는 환경 분야의 권위 있는 학술지인 『환경 과학: 나노(Environmental Science: Nano)』 5월호 표지 논문으로 선정돼, ‘금속-유기 골격체 및 산화구리 나노입자를 함유한 다기능 나노파이버의 제조 및 특성: 미립자 포획 및 항균 활성(Preparation and characterization of multifunctional nanofibers containing metal–organic frameworks and Cu2O nanoparticles: particulate matter capture and antibacterial activity)’이라는 제목으로 소개됐다. 

 

 한편, 연구팀의 박강현 교수는 나노소재 기술을 통해 미세먼지·코로나19 등 사회문제 해결에 앞장서고자 지난해 11월, 부산대학교기술지주회사 제32호 자회사 ㈜소울닷을 창업했다.

 

그 동안 박강현 교수 연구팀의 독자적인 나노소재 기술의 상용화 및 사업화 촉진을 위해 부산대학교기술지주는 과학기술정보통신부 주관 대학기술경영촉진사업, 교육부 주관 대학창의적자산실용화지원사업을 통해 시제품 제작, 특허 고도화 지원 등에 힘썼다.

 

이에 ㈜소울닷은 우수한 성능을 가진 나노유기섬유 필터를 활용한 항균 파우치 및 마스크를 개발해 첫 제품화에 성공했다. 또한 부산대 공식브랜드몰인 ‘부산대몰’의 상생제휴 상품으로 입점에 성공하는 등 판로개척을 본격화하고 있다. 
 

저작권자 Ⓒ시사뉴스
제보가 세상을 바꿉니다.
sisa3228@hanmail.net





커버&이슈

더보기

정치

더보기
박찬대 의원 “캄보디아 ODA, 50억원 불용 직후 국제개발협력위 심사 안 받고 1300억원 예산 편성”
[시사뉴스 이광효 기자]캄보디아 ODA(Official Development Assistance, 공적개발원조) 추진 과정에서 50억원이 제도 미비로 불용된 직후 국제개발협력위원회를 거치지 않고 1300억원의 예산이 편성된 것으로 드러났다. 28일 국무조정실과 한국수출입은행이 더불어민주당 박찬대 의원(인천 연수구갑, 정무위원회, 3선, 사진)실에 제출한 답변 자료 등에 따르면 지난 2023년 12월 확정된 2024년도 민간협력전대차관 사업 예산 50억원은 전액 불용됐다. 이에 대해 한국수출입은행은 “사업 추진에 앞서 관련 제도 정비 및 리스크 관리 강화 등 내부 절차 마련을 진행했으나 동 작업에 예상보다 긴 시간이 소요돼 50억원 예산은 불용됐다(불용 시기=2024년 11월)”고 밝혔다. 국무조정실은 “캄보디아 대상 민간협력전대차관 사업은 2025년도 종합시행계획(요구액) 심의‧의결 이후에 정부예산안 수립 과정에서 편성된 사업이다”라며 “이후 국회 심의를 거쳐 2025년도 종합시행계획(확정액)에 포함돼 심의·의결됐다”고 설명했다. 이에 대해 국무조정실의 한 관계자는 “국회 심의‧의결 단계에서 해당 사업이 포함된 것을 나중에 인지했고, 앞선 절차가 정상적으로

경제

더보기

사회

더보기
【지역네트워크】박용철 강화군수 취임 1주년 맞아 안정 ‧ 미래 ‧ 혁신으로 답하다
[시사뉴스 강화=지창호 기자] ‘군민 소통과 통합’을 슬로건으로 내건 박용철 강화군수가 취임 1주년을 맞았다. 강화군은 안정·미래·혁신의 세 축이 조화롭게 맞물리며 새롭게 변모하고 있다. 지난해 10월 16일 보궐선거를 통해 취임한 박 군수는 흔들리던 군정을 신속히 안정시키는 한편, 대규모 국책사업 추진으로 미래 비전을 세우고, 혁신 과제를 잇달아 가동하며 군 전역에 변화를 이끌어 내고 있다는 평가를 받고 있다. 박 군수는 “접경지역과 인구감소, 각종 규제라는 3중고에 혁신하지 않으면 지방소멸의 위기를 피할 수 없다는 절박함으로 지난 1년 군정에 매진했다”며, “7만 강화군민의 통합된 힘과 우리 공직자의 헌신으로 이제 강화 발전의 밑그림이 완성되었다”고 소회를 밝혔다. 지난 1년 간의 주요 성과와 정책 방향들을 살펴본다. 안정 : 군정 공백 혼란, 현장 리더십으로 정면 돌파 박용철 군수는 지난 1년간 군정을 빠르게 안정시켰다는 평가를 받고 있다. 전임 군수의 갑작스러운 유고로 7개월간 군정 공백이 이어지고, 대남 소음공격 피해가 겹치며 지역 불안이 고조됐던 점을 감안하면 그 의미가 더욱 크다. 취임 직후에는 최우선 과제였던 북한 소음공격 문제에 발 빠르게 대

문화

더보기

오피니언

더보기
【박성태 칼럼】 스포트라이트 받는 주인공 뒤에 숨은 조력자를 기억하자
지난 14일 서울 월드컵경기장에서 열린 한국과 파라과이의 축구 평가전에서 스포트라이트를 받은 선수는 단연 오현규였다. 그는 후반 30분 승리에 쐐기를 박는 결정적인 골을 넣으며 언론의 헤드라인을 장식했다. 그러나 그 골의 배후에는 수비수 두 명을 제치는 현란한 드리블 후 냉정히 경기의 흐름을 읽고 찬스를 만들어낸 또 다른 주인공이 있었다. 바로 이강인이다. 그는 전방으로 빠르게 침투한 오현규에게 정확한 타이밍의 패스를 연결해 골의 90%를 만들어 내었다고 해도 과언이 아니다. 그러나 경기가 끝난 후 조명은 오직 골을 넣은 선수에게만 쏟아졌고, 이강인의 이름은 짤막이 언급되었다. 지난 21일 한국프로야구 2025 플레이오프 한화 대 삼성의 3차전에서 한화가 5대4로 역전승을 거둔 뒤, 단연 승리의 주역으로 스포트라이트를 받은 선수는 구원투수로 나와 4이닝 무실점으로 역투한 문동주였다. 그런데 사실 한화가 역전승을 할 수 있었던 것은 상대적으로 어린 문동주를 노련한 투수 리드로 이끌어간 최재훈 포수가 있었기 때문이다. 경기가 끝난 후 역투한 문동주와 역전 투런 홈런을 친 노시환만 승리의 주역으로 스포트라이트를 받았고 최재훈의 이름은 언급조차 없다. 이러한 장면은