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미세먼지 유해성 패스트트랙 평가법 개발
미세먼지 유해성 패스트트랙 평가법 개발
  • 교수신문
  • 승인 2019.11.22 12:02
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3주 내 수백 나노미터 크기 항균 입자의 기능성, 인체 유해성 검증 가능

연세대학교 기계공학과 황정호 교수 연구진과 영남대학교 약학과 김종오 교수, 기계공학과 변정훈 교수 연구진이 플러그를 꽂는 간단한 방법(Plug-In System)으로 항균 능력이 있는 수백 나노미터(㎚) 크기의 무기나노입자를 미세먼지(에어로졸, Aerosol) 형태로 합성하는 방법을 구현했다. 또한 이 초미세 항균 입자에 대한 인체 유해성을 비교적 빠른 시간(3주) 안에 평가(Fast-Track Screening Platform)할 수 있는 방법을 고안해냈다. 

공동연구팀은 항균 능력이 매우 좋은 구리(Cu)에 인체 유해성이 낮다고 알려진 금속인 텔루륨(Te)을 부분적으로 도핑(Doping)하면 높은 항균성은 유지하면서 인체 유해성은 현저하게 낮아진다는 사실을 발견했다. 이러한 성질을 이용해 플러그를 꽂기만 하면 다른 복잡한 과정 없이 약 200㎚ 크기의 안전한 항균 나노입자를 미세먼지 형태로 합성하는 플랫폼을 구현하는 데 성공했다.

이 합성법은 단계가 복잡한 다른 합성법과 달리 전구체 용액을 사용하지 않는다. 플러그를 꽂기만 하면 항균 나노입자가 미세먼지 형태로 발생되며, 발생된 입자를 직접 공기 필터, 수도관, 페인트 표면 등에 코팅하여 항균 처리하거나, 포집하여 항균제 등으로 바로 사용할 수 있다. 또한 전구체 용액 사용 후 발생하는 폐수가 나오지 않아 친환경적이기도 하다.

공동연구팀은 미세먼지 형태의 항균 나노입자의 기능성 및 인체 유해성을 3주 안에 검증하는 평가법 또한 고안해냈다. 고안된 평가법은 생체 내(In Vivo)/외(In Vitro) 각각에서의 기능성, 유해성을 평가하는 네 가지로 구성되며, 이를 동시에 진행해 3주 내에 무기나노입자의 평가를 완료한다. 이 평가법을 통해 연구팀의 개발 입자는 생체 내/외의 평가에서 모두 우수한 성능(높은 항균성, 낮은 인체 유해성)을 보이는 것으로 확인됐다.


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