국내 연구진이 구리나노박막을 이용해 코로나19 바이러스를 차단할 수 있는 마스크를 만들었다.

한국재료연구원 나노바이오융합연구실 연구팀은 폴리프로필렌에 이온빔 기술로 구리나노박막을 코팅한 코로나19 항바이러스 마스크를 개발했다고 11일 밝혔다. 이번 연구결과는 고분자 분야 국제학술지 ‘폴리머스’에 실렸다.

구리를 이용한 마스크나 필터 제품들은 대부분 고분자 섬유에 구리나노입자를 포함시키는 방식이었다. 입자형태의 구리는 섬유 표면에서 쉽게 분리돼 사람이 흡입할 수 있기 때문에 인체 독성을 일으킬 가능성도 크다.

이에 연구팀은 플라즈마·이온빔 표면처리 기술로 마스크의 폴리프로필렌 필터 섬유를 처리한 뒤 20나노미터(㎚) 두께의 구리박막을 진공증착시켰다. 이렇게 만들어진 마스크 필터에서는 구리나노박막이 떨어지지 않아 구리나노입자 흡입을 막을 수 있다. 연구팀은 이렇게 만들어진 구리나노박막 마스크 필터를 이용해 만든 KF94 마스크로 국립마산병원과 함께 성능검증에 나섰다.성능 검증 결과 KF94 구리박막 마스크의 입자포집 효율은 기존 KF94 마스크와 유사한 수준을 보였으며 코로나19 바이러스를 마스크 표면에 1시간 이상 노출시킨 뒤에도 99.9% 이상 차단되고 활성화도 막는 것이 확인됐다.

연구를 이끈 이승훈 선임연구원은 “이번에 개발한 기술은 구리나노박막을 마스크 필터섬유에 부착시켜 구리나노입자로 인한 독성문제를 해결했다”라며 “항바이러스 필터소재 뿐만 아니라 플라즈마 기술을 활용한 방역 소재부품에 관련된 특허를 다수 보유해 기술이전으로 상용화를 앞당길 것”이라고 말했다.

유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr