의료기관 자외선 살균기 대체, 비행기와 전자업체서도 유용, 에어컨 장착도
대기중의 신종 코로나바이러스(COVID-19)를 살균 정화할 수 있는 특수 나노막이 러시아 모스크바의 혁신도시 스콜코보 과학기술연구소(스콜테크)에서 개발됐다.
현지 언론에 따르면 스콜테크 광자및 양자 재료센터의 알베르트 나시불린 (Альберт Насибулин)교수팀은 COVID-19를 비롯해 인간의 건강을 위협하는 각종 바이러스들을 순식간에 죽일 수 있는 나노막을 세계에서 처음으로 개발했다고 11일 말했다. 이 나노막은 공기청정기 필터로, 나아가 실내 에어컨에도 사용할 수 있을 것으로 기대된다.
나시불린 교수는 "지금까지 우리는 공기를 정화하기 위해 특수 필터를, (바이러스와 세균 등) 오염원을 제거하기 위해서는 자외선을 이용한 특수기기를 사용해 왔으나 병원 등에서 실제 사용되는 살균장치는 덩치가 크고 복잡한 게 단점이었다"며 "나노막은 이 모든 것을 한번에 극복할 수 있다"고 주장했다.
특수 나노막의 작용 원리는 간단하다. 사람의 머리카락보다 수천 배 가늘고 반투명한 특수물질로 만들어진 나노막이 바이러스 등 미생물들이 막에 닿는 순간, 가열되면서 태워죽인다는 것이다.
핵심은 우선 80나노미터(nm, 1나노미터는 10억분의 1m)에 불과한 COVID-19를 걸러낼 수 있는 능력이다. COVID-19는 거의 모든 필터를 통과하지만 이 나노막에서는 불가능하다.
또 자체 가열 기능이다. 이론적으로 이 막은 야외에서 고열로 물체를 녹이기 직전 온도인 300~400도까지 가열된다. 하지만, COVID-19 살균에는 그처럼 높은 온도가 필요없다.
특수 나노막 개발자 측은 "바이러스의 대부분은 50~70도에서 1시간 이내, 100~150도에서는 1분 미만에 죽는다"며 "이 막은 공기가 통과할 때 COVID-19 등 바이러스나 미생물을 차단하는 즉시, 최대 100도까지 가열되면서 살균하고, 이후 즉각 실온으로 냉각돼 (나노막이 설치된) 공간(방)의 온도를 높이지는 않는다"고 설명했다.
현지 유력지 이즈베스티야 지는 "지금까지 공기를 걸러내는 동시에 가열하는 물질은 이 세상에 존재하지 않았다"며 "개발된 특수 나노막은 기존의 (공기청정기) 필터처럼 공기를 정화하면서 살균이 가능한 첫 개발물질"이라고 높이 평가했다.
이 나노막의 유용성은 여기에 그치지 않는다. 발레리 자가이노프 모스크바물리기술대학(МИФИ) 교수는 "자외선을 이용한 기존 살균기는 인체에 유독한 오존층을 형성해 의료기관 등에서 오랫동안 안심하고 사용하기 힘들다"며 "나노막은 미세한 막은 타고 흐르는 전기의 순간 가열로 살균해 자외선과 같은 인체 유해 물질을 발산하지 않는다"고 지적했다. 전류를 흘려 가열하는 능력이 나노막과 자외선 살균기의 주요 차이점이라는 것이다. 실제로 이 나노막을 통과한 공기는 필터와 살균 공간을 거치면서 더 깨끗해지는 셈이다.
나노막 개발에 참여한 드리트리 크라스니코프 스콜테크 선임연구원은 "이 막은 또 가스 센서처럼 공기를 모니터링하는 데도 사용할 수 있다"며 스마트한 다목적 기능을 강조하기도 했다. 바이러스 등 병원성 입자를 걸러내고 태워 죽이고, 유용한 환경 지킴이 기능까지 기대할 수 있다는 설명이다.
바이러스 전문가 아나톨리 알트쉬테인은 "바이러스는 항공기와 같이 에어컨이 설치된 방에서 훨씬 더 빨리 퍼진다"며 "새로운 나노막은 병원과 비행기, 전자산업, 대중 교통 등 다중이용시설에서 사람들을 COVID-19 감염에서 보호하고, 다른 바이러스의 확산도 막을 수 있을 것"이라고 기대했다. 궁극적으로는 실내 에어컨에도 장착해 일반 가정에서도 사용될 수 있을 것이라고 언론은 내다봤다.
