한국생명공학연구원 환경질환연구센터 이무승 박사팀과 국립한밭대 전자제어공학과 구치완 교수 공동연구팀은 ‘햄버거병’으로 알려진 용혈성요독증후군 유발 독소물질을 빠르게 진단해 낼 수 있는 기술을 개발했다고 23일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’에 실렸다. 장출혈성대장균이 내뿜는 독소는 신장, 중추신경계 등 주요 장기 기능에 장애를 유발해 급성신부전증은 물론 심할 경우 혼수나 마비증상을 일으키기도 한다. 기존의 독소 검출 기술과 달리 연구팀이 이번에 개발한 휴대형 고감도 광학검출기는 현장에서 간단하게 사용하고 검사 즉시 결과를 확인할 수 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

매년 가을부터 이듬해 봄까지 발생하는 미세먼지 뿐만 아니라 최근에는 코로나19로 인해 마스크 착용이 일상화됐다. 이 때문에 미세먼지나 병원균을 쉽게 차단하면서 좀 더 숨쉬기 편한 마스크를 찾는 수요가 늘고 있다. 이에 국내 연구진이 면이나 폴리에스터 같은 섬유에 식품포장재 첨가제나 방습제 등으로 사용되는 다공성물질 ‘제올라이트’를 코팅하는 것만으로도 미세먼지 차단효과를 높일 수 있다는 연구결과를 제시해 주목받고 있다. 경북대 화학과 연구팀은 일반 섬유 표면에 제올라이트를 소량 첨가해 코팅하는 것만으로도 2배 이상 미세먼지 제거효율을 향상시킬 수 있는 필터제조 기술을 개발했다고 22일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘재료화학 A’ 21일자 표지논문으로 실렸다. 기존에도 다공성 물질을 이용한 마스크 필터의 성능 개선 연구는 있었지만 제올라이트를 이용한 사례는 없었다. 제올라이트는 대표적인 다공성 물질로 동물사료나 세제, 식품포장재 등으로 널리 사용되고 있으며 인체에도 무해하다는 특징을 갖고 있다. 연구팀은 제올라이트가 미세먼지 표면에서 전하를 띠는 성분과 정전기적 상호작용을 일으켜 미세먼지를 효과적으로 차단할 수 있을 것으로 기대했다. 또 제올라이트 표면은 다공성 구조를 갖고 있어 표면적도 넓기 때문에 미세먼지와 바이러스를 효과적으로 차단할 수 있다는 것이다. 연구팀은 실제로 가로, 세로 각각 3㎝ 크기의 일반 섬유 표면에 제올라이트 성분을 코팅한 뒤 초미세먼지 300ppm, 미세먼지 700ppm 이상의 심하게 오염된 공기를 통과시켰을 때 12시간 이상 안정적으로 80% 이상 미세먼지들을 제거하는 것을 확인했다. 일반 면은 여러 겹 겹쳐놓더라도 초미세먼지 제거율이 35% 수준에 불과한데 제올라이트를 소량 첨가함으로써 제거율이 2배 이상 높아진 것이다.또 착용감에 영향을 미치는 압력강하 역시 시판돼 사용되고 있는 KF80 마스크보다 낮은 것으로 확인됐다. 압력강하는 호흡 등으로 공기가 필터를 통과할 때 필터 앞, 뒷면에서 압력 차이를 이야기하는 것으로 압력강하가 클수록 호흡하기 힘들어 착용감이 좋지 못하다. 실제로 KF80 마스크는 175㎩(파스칼)인데 제올라이트 코팅섬유는 37~38㎩로 22% 수준에 불과해 미세먼지 차단효과와 착용감이 우수하다는 것이다. 정성화 교수는 “이번 연구는 쉽게 구할 수 있고 인체에 무해한 물질로 마스크의 미세먼지 제거효율을 높이고 착용감까지 개선할 수 있다는 점에서 의미가 크다”라며 “착용감이 우수한 안면마스크나 호흡이 편한 산업용 마스크 필터 개발에 도움을 줄 수 있을 것으로 예상되는 만큼 실제 사용조건에서 현장테스트와 이를 통해 확보한 문제점을 해결하는 등 후속연구를 진행할 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

자외선 차단을 위해 햇살 따가운 날 외출할 경우 사람들은 선크림이라고 부르는 자외선 차단제를 바르는 경우가 많다. 국내 연구진이 태양전지 표면에도 일종의 선크림을 발라 전지의 노화를 막고 효율을 높일 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 자연과학대, 에너지 및 화학공학부 공동연구팀은 페로브스카이트 태양전지 표면에 금속물질을 선크림처럼 골고루 발라 수분과 오염으로부터 보호하고 전력생산효율을 높일 수 있는 기술을 개발했다고 22일 밝혔다. 이번 연구결과는 에너지 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 에너지 머티리얼즈’ 23일자에 게재된다. 페로브스카이트 태양전지는 제조단가가 저렴하고 발전 효율이 높아 최근 활발하게 연구되고 있다. 문제는 자외선과 비나 눈처럼 수분에 노출됐을 경우 수명이 짧아지고 효율이 낮아진다는 것이다. 이에 연구팀은 물을 밀어내는 발수성을 강화한 백금기반 유기금속을 초음파 스프레이 방식으로 전지 표면을 도포했다. 이번에 개발한 유기금속은 태양전지에 유해한 자외선을 막고 전력 생산에 필요한 가시광선으로 바꿀 뿐만 아니라 수분으로 인한 전지의 손상을 막도록 한 것이다.연구팀은 유기금속이 코팅된 태양전지는 습도 50~60%의 환경에서도 900시간 이상 초기 효율을 그대로 유지했으며 자외선을 가시광선으로 변환시킴으로써 전기생산 효율도 높아진 것을 확인했다. 이번에 개발한 기술을 적용하지 않은 태양전지는 똑같이 높은 습도와 자외선 환경에 노출되면 300시간 만에 효율이 절반으로 줄어든 것으로 조사됐다. 이번 기술은 이미 만들어진 전지에도 간단히 표면 코팅만 하면 되는 방식이기 때문에 기존 제조공정을 바꾸지 않고 전지의 종류에 무관하게 사용할 수 있다는 장점이 있다. 권태혁 에너지 및 화학공학부 교수는 “이번 연구는 단일물질로 다기능성 보호막을 만들어 페로브스카이트 태양전지의 고질적인 문제를 해결하는 동시에 전지의 효율을 높였다는데 의미가 있다”라며 “페로브스카이트 뿐만 아니라 다양한 태양전지에 적용가능한 기술”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19가 최근 유럽에서 다시 확산세를 보이는 가운데 가을에 접어들면서 계절성 독감까지 유행하는 ‘트윈데믹’에 대한 우려도 커지고 있다. 이런 상황에서 코로나19가 완치되더라도 바이러스가 신경조직에 영향을 미쳐 신경정신질환을 앓을 수 있다는 연구결과들이 나오고 있다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 최근 발표된 다양한 연구논문을 분석한 결과 코로나19로 인한 후유증으로 뇌신경조직이 손상돼 심할 경우 정신질환을 앓는 사례가 늘고 있다고 21일 밝혔다. 네이처에 따르면 영국 런던대 의대 연구팀은 정신질환을 앓은 적도 없고 일반적으로 정신질환이 발생하는 나이보다 훨씬 많은 50대 중반 여성이 코로나19 완치 후 환각, 환청, 방향감각 상실과 함께 타인에 대한 공격성, 강박증 등이 종합적으로 나타났다고 뇌과학 분야 국제학술지 ‘브레인’에 최근 발표했다. 연구팀에 따르면 이 여성처럼 코로나 완치 이후 호흡계, 혈관계 후유증뿐만 아니라 섬망, 방향감각 상실, 환각, 불안증 같은 정신질환을 호소하는 사람들이 늘고 있다. 영국 사우샘프턴대 의대 연구팀도 영국 내 코로나19 감염자 125명의 신경정신학적 변화를 분석한 결과 62%가 뇌졸중, 뇌출혈 같은 뇌혈류 공급 손상, 31%가 시공간 왜곡 증상, 뇌염증 증상을 경험했으며 이들 중 10명은 심각한 정신질환을 앓는 것을 확인했다. 코로나19로 인한 신경정신학적 후유증은 바이러스가 직접 뇌에 침투했기 때문인지, 사이토카인 폭풍 같은 면역계 과잉반응 때문인지는 규명되지 않은 상태이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19가 최근 유럽을 중심으로 다시 확산세를 보이고 있는 가운데 가을에 접어들면서 계절성 독감까지 유행하는 ‘트윈데믹’에 대한 우려도 커지고 있다. 이런 상황에서 코로나19가 완치되더라도 바이러스가 신경조직에 영향을 미쳐 신경정신질환을 앓을 수 있다는 연구결과들이 나오고 있다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 최근 발표된 다양한 연구논문을 분석한 결과 코로나19로 인한 후유증으로 뇌신경조직이 손상돼 심할 경우 정신질환을 앓는 사례가 늘고 있다고 21일 밝혔다. 네이처에 따르면 영국 런던대 의대 연구팀은 정신질환을 앓은 적도 없고 일반적으로 정신질환이 발생하는 나이보다 훨씬 많은 50대 중반 여성이 코로나19 완치 후 환각, 환청, 방향감각 상실과 함께 타인에 대한 공격성, 강박증 등이 종합적으로 나타났다고 뇌과학 분야 국제학술지 ‘브레인’에 최근 발표했다. 연구팀에 따르면 이 여성처럼 코로나 완치 이후 호흡계, 혈관계 후유증 뿐만 아니라 섬망, 방향감각 상실, 환각, 불안증 같은 정신질환을 호소하는 사람들이 늘고 있다. 뇌졸중, 뇌출혈, 기억상실, 뇌부종 증상이 나타나는 사람들까지도 나타나고 있는 것으로 확인됐다. 영국 사우샘프턴대 의대 연구팀도 영국 내 코로나19 감염자 125명의 치료 중, 그리고 완치 이후 신경정신학적 변화를 분석한 결과 62%가 뇌졸중, 뇌출혈 같은 뇌혈류공급 손상, 31%가 시공간 왜곡증상, 뇌염증 증상을 경험했으며 이들 중 10명은 심각한 정신질환을 앓고 있는 것을 확인했다. 코로나19로 인한 신경정신학적 후유증은 코로나19 바이러스가 직접 뇌에 침투했기 때문인지, 코로나 증상을 악화시키는 사이토카인 폭풍 같은 면역계 과잉반응 때문인지는 규명되지 않은 상태이다. 신경과학자인 마이클 잔디 영국 런던대(UCL) 의대 교수는 “코로나19 환자들에게서 나타나는 뇌신경학적 후유증은 일관되게 나타나고 있지만 뇌손상의 원인이 무엇인지, 뇌손상에 취약한 사람들은 누구인지가 아직 명확치 않다”라며 “원인이 정확히 파악돼야 올바른 치료법을 찾을 수 있는데 코로나로 인한 뇌 손상에 대한 여러 가설 중 증명된 것은 없는 상태”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

만약 온실가스가 현재의 속도로 계속해서 배출된다면 2100년까지 전 세계의 해수면은 38㎝ 이상 상승할 것이라는 연구 결과가 나왔다. 미국항공우주국(NASA) 고다드우주비행센터 등 전 세계 빙하·해양·대기학자 60여명으로 이뤄진 연구진은 새 연구를 통해 이산화탄소와 같이 인간 활동에 의해 배출되는 온실가스가 현재 수준으로 계속해서 배출될 경우 그린란드와 남극 대륙의 빙하 즉 빙상이 얼마나 녹아 해수면 상승에 관여할지를 추정했다. 그 결과, 인간의 온실가스 배출이 현재와 같은 속도로 계속된다면 그린란드와 남극의 대륙에서 녹고 있는 빙하는 전 세계의 해수면을 38㎝ 이상 상승하는 데 관여할 것으로 나타났다.이 연구는 NASA 고다드센터가 주도하고 있는 ‘빙상 모형 상호비교 프로젝트 6단계’(ISMIP6·Ice Sheet Model Intercomparison Project-phase 6)의 일부분이다. 이 프로젝트를 진행하고 있는 이들 연구자는 2015년에서 2100년 사이 해수면이 얼마나 상승할지를 조사해 다양한 탄소 배출 시나리오상에서 해수면 변화를 예측했다. 이들 연구자는 현재의 높은 탄소 배출량이 계속해서 유지된다면 그린란드의 녹고 있는 대륙 빙하는 지구 해수면을 약 9㎝ 더 상승하는 데 관여할 것임을 밝혀냈다. 반면 탄소 배출량을 낮출 수 있다면 해수면 상승 수치는 약 3㎝까지로 억제할 수 있을 것으로 추정했다. 다만 남극 대륙의 빙하 손실은 예측하기가 좀 더 까다롭다. 서남극 대륙의 경우 따뜻해진 해수가 바다 위에 떠 있는 빙하 즉 빙붕을 계속해서 빠르게 녹일 것이지만, 동남극 대륙은 따뜻해진 온도로 강설량이 늘면서 빙상이 더 늘어났기 때문이다. 이에 따라 이들 연구자는 빙상 손실의 더 큰 격차를 발견할 수 있었다. 연구진은 또 탄소 배출량이 지금처럼 가장 높다면 서남극 대륙의 경우 2100년까지 해수면을 18㎝까지 상승하게 해 남극 대륙의 빙하 손실은 해수면을 최대 30㎝까지 상승하게 할 수 있다고 추정했다. 하지만 명확하게 말하면 이런 전 세계의 해수면 상승은 2015년에서 2100년까지의 예측일 뿐이므로, 산업화 이전과 현대 사이 이미 발생한 심각한 빙상 손실을 설명하지 않는다. 이에 대해 프로젝트 리더로 NASA 고다드센터 출신의 버팔로대 빙상학자 소피 노비츠키 박사는 “앞으로 해수면이 얼마나 상승할 것인가에 관한 가장 큰 불확실성 중 하나는 빙하가 얼마나 관여하느냐는 것”이라면서 “빙하의 관여도는 실제로 지구의 기후가 무엇을 하는지에 달려 있다”고 설명했다. 이번 프로젝트에서 남극 빙상의 모형화 연구를 주도한 NASA 제트추진연구소의 빙하학자 헬레네 세루시 박사도 “서남극의 아문센해와 동남극의 월크스랜드는 온난화와 조류 변화에 가장 민감한 두 지역으로 앞으로도 대량의 빙하가 소실될 것”이라고 말했다. 세루시 박사는 또 “이런 결과를 통해 우리는 올바른 방향으로 노력을 집중할 수 있으며 예측을 계속해서 개선하기 위해 어떤 작업을 해야 하는지를 알 수 있다”고 말했다. 이번 결과는 정부간 기후변화위원회(IPCC)의 추정치와도 거의 비슷하다. 2019년 해양 및 빙권에 관한 특별 보고서에서는 빙하가 녹고 있는 것이 전 세계 해수면 상승의 약 3분의 1에 관여할 것으로 나타났다. 이 IPCC 보고서에 따르면, 그린란드의 빙하가 녹으면 2000년에서 2100년 사이에 전 세계 해수면을 8~27㎝나 상승하는 데 관여할 것이다. 또 이 보고서에서는 남극 대륙의 경우 빙하가 녹으면 해수면 상승에 3~28㎝ 관여할 것으로 나타났다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘빙권’(The Cryosphere) 최신호(17일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

가을 제철 음식이라는 홍합으로 만든 맑은 국물의 홍합탕은 애주가들이 즐겨 찾는 메뉴 중 하나이다. 홍합은 파도와 태풍에서도, 물 속 바위에서도 떨어지지 않고 착 달라붙어 있다. 홍합의 이런 특징을 이용한 생체친화적 접착제가 개발되기도 했다. 국내 연구진이 홍합접착단백질을 이용해 암을 치료하는 물질을 개발해 주목받고 있다. 포스텍 화학공학과, 생명과학과 공동연구팀은 홍합접착단백질을 면역항암제로 쓰이는 항체에 연결한 항암면역치료 물질 ‘이뮤글루’를 개발했다고 21일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘바이오머티리얼즈’에 실렸다. 암이 생기면 외과수술, 방사선 조사를 포함해 화학항암제, 표적치료항암제, 면역항암제를 이용해 치료를 한다. 보통 외과수술 이후에도 항암제 치료를 실시하는데 최근에는 인공적으로 만든 항체를 투여해 면역체계를 조절하는 면역치료요법도 많이 쓰이고 있다. 암세포를 공격하는 면역세포를 활성화시키는 방식으로 치료를 실시하기 때문에 기존 항암제들에 비해 치료 부작용이 적은 것으로 알려져 있다. 하지만 정맥주사로 항체를 한꺼번에 투여하기 때문에 과도한 면역반응을 일으켜 정상세포나 조직에 부작용을 일으키거나 자가면역질환을 일으킬 가능성도 높다. 이 때문에 암이 발생한 표적부위만 골라서 투여하는 국소치료 방식은 피 같은 체액으로 항체들이 표적부위에서 쓸려가면서 사용할 수 있는 항체가 줄어들어 치료효과가 줄어든다는 문제가 있다.이번에 만든 이뮤글루는 물 속에서도 한 곳에 붙어있도록 하는 홍합의 접착단백질을 이용했기 때문에 수분이 많은 체내 환경에서도 치료용 항체를 표적 부위에 장기간 머물도록 해 항암면역치료 효과를 높일 수 있다. 이뮤글루와 기존 화학항암제를 함께 사용할 경우 치료효과를 더욱 높일 수 있을 것으로 연구팀은 기대하고 있다. 연구팀에 따르면 이번에 개발한 이뮤글루는 주사 뿐만 아니라 스프레이로 입이나 코 속에 분사하는 등의 방식도 가능할 것으로 예상하고 있어 항암 면역치료제 시장에서 경쟁력을 갖출 수 있을 것으로 전망되고 있다. 차형준 화학공학과 교수는 “이번 연구는 그동안 생체접착제로만 쓰였던 홍합접착단백질을 면역치료제로 쓸 수 있음을 보여준 첫 연구결과라는데 의미가 크다”라며 “다양한 형태로 치료용 항체를 전달할 수 있다는 점에서 항암면역치료에 성공적으로 활용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19의 전 세계적 확산세가 도무지 꺾일 기미가 보이지 않고 있다. 실제로 코로나19 종식을 선언했던 나라들에서도 다시 확진자들이 속출하는 경우도 나타나고 있다. 이 때문에 치료제나 백신이 개발돼 집단면역이 형성돼 코로나가 완전히 사라지기 전까지는 코로나 감염여부를 신속하게 진단하고 대응하는 것이 무엇보다 중요하게 여겨지고 있다. 이정욱(사진) 포스텍 화학공학과 교수가 주도한 연구팀은 바이러스의 RNA 서열을 빠르게 분석해 임신진단기처럼 30분 내에 검사 현장에서 바로 감염 여부를 확인할 수 있는 ‘센서’(SENSR) 기술을 개발했다고 20일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 의과학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링’ 18일자에 실렸다. 현재 코로나19 진단에 사용되는 RT-PCR 분자진단법은 정확도는 매우 높지만 바이러스를 추출하고 정제하는 복잡한 준비과정이 필요하고 분석에 고가의 복잡한 장비가 필요하다. 또 검사결과가 나오기까지 빨라도 6시간 이상 걸린다는 문제가 있다. 이에 연구팀은 검체에 코로나19 바이러스가 있는 경우에만 빛이 발생하도록 하는 비교적 간단한 방법으로 진단장치를 설계했다. 연구팀은 기존 검사기술과 달리 특별한 처리과정 없이도 검체만으로도 바이러스 감염여부를 신속하게 파악할 수 있도록 했다. 바이러스 진단 정확도 역시 RT-PCR 진단법 수준으로 확인됐다. 연구팀은 이번 진단 기술을 활용해 실제 환자의 검체에서 30분 만에 코로나19 바이러스인 ‘SARS-CoV-2’의 RNA를 검출하는데 성공했다. 특히 간단한 변형을 통해 코로나19 이외에 병원성 바이러스나 박테리아의 RNA도 검출하는데 활용할 수 있다는 장점이 있다. 이정욱 교수는 “이번 기술은 환자에게서 채취한 검체에 별도의 처리 하지 않고도 감염 여부를 신속하고 간단하게 확인할 수 있는 기술”이라며 “또 다른 감염성 질병에도 빠르게 적용할 수 있다는 점이 가장 큰 장점일 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

사우디아라비아의 북부 지역은 12만 년 전 초원이었고 소수의 호모사피엔스는 얕은 호수에 들러 물을 마시고 식량을 확보했다. 호수에는 오늘날 볼 수 있는 어떤 종보다 큰 낙타와 물소 그리고 코끼리가 자주 찾아왔다. 따라서 이들 고인류가 이런 거대 동물을 사냥했던 것일지도 모르지만 이곳은 이들의 긴 여정 가운데 잠시 머물던 경유지에 지나지 않았다. 이 상세한 묘사는 사우디아라비아 북부 지역에 있는 네푸드사막에서 발견한 고인류와 고대 동물의 발자국 화석을 토대로 재구성한 것으로, 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 최신호(16일자)에 실린 연구논문에 명시된 내용이다.이 논문의 제1저자로 독일 막스플랑크 화학생태연구소의 매튜 스튜어트 박사는 “이들 발자국은 알라타르(Alathar·아랍어로 흔적을 뜻함)라는 고대 호수에 침식된 뒤 12만 년이라는 긴 세월이 흘러 지난 2017년 내 박사과정 연구의 현장답사 동안 발견됐다”고 설명했다. 아라비아 반도는 초기 인류와 당시 동물이 살기 이려웠던 광대한 불모의 사막이었지만, 지난 10년 동안의 연구에서는 언제나 그랬던 것이 아니라는 사실이 밝혀졌다. 자연적 기후 변화로 마지막 간빙기로 알려진 그 당시 아라비아 반도는 지금보다 훨씬 더 푸르고 습한 환경이었다는 것이다. 이 논문의 공동저자로 영국 로열홀러웨이런던대의 지리학자인 리처드 클라크-윌슨 박사는 “과거 어떤 시기에는 아라비아 반도 내륙을 차지하는 사막이 늘 물을 머금은 담수호와 강이 있는 드넓은 초원으로 변했었다”고 말했다.이들 연구자는 이런 화석의 형성 시기를 알아내기 위해 광여기루미네선스(OSL) 연대측정법을 사용했다. 이는 퇴적층 속의 석영이나 장석 등 무기결정에서 방출되는 루미네선스의 양을 측정해 연대를 측정하는 것이다. 이런 무기결정은 땅에 묻히고 나서부터 퇴적물의 자연 방사선에 노출되면 전자 형태의 에너지를 축적하는 성질이 있다. 즉 얼마 만큼의 에너지를 쌓아 왔는지를 빛의 형태로 측정하면 얼마나 오랫동안 묻혀 있었는지를 알 수 있는 것이다. 논문에 따르면, 사막에서 발견된 총 수백 점의 발자국 중 7점이 당시 인류가 남긴 것이 확실하고 그중 4점은 비슷한 방향과 서로 간의 거리 그리고 크기 차이로 볼 때 2, 3명이 함께 여행하던 것으로 해석됐다. 연구자들은 또 이들 고인류의 발자국에서 유추한 키와 몸무게 추정치에 근거해 해부학적으로 현대적인 인간인 호모사피엔스에 속했다고 주장한다. 스튜어트 박사는 “이들 인류가 이 호수를 방문한 동안 이 지역에 석기가 남아 있지 않다는 것을 알고 있다. 하지만 이들은 물과 먹을 것을 찾기 위해 호수를 방문한 것으로 보인다”면서 “아마 동물을 사냥하려 했을 것”이라고 말했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

한인 산업생태학자 서상원 교수도 연구에 참여 인간들이 편하게 사용하기 위해 만든 플라스틱이 그대로 바다로 흘러들어가거나 잘게 부서지면서 만들어지는 미세플라스틱이 해양생태계에 심각한 영향을 미치고 있다는 연구결과들은 많이 나오고 있다. 그런데 나일론이나 폴리에스터 같은 합성섬유로 만든 옷들이 세탁과정에서 배출하는 미세섬유 조각들도 환경에 심각한 영향을 미치고 있다는 분석결과가 나왔다. 미국 캘리포니아 산타바바라대(UCSB) 환경과학부 연구팀은 전 세계적으로 매년 17만 6500t씩 배출되는 합성섬유 조각이 미세플라스틱만큼 환경 오염의 주범이 되고 있다는 연구결과를 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 17일자에 발표했다. 이번 연구에는 한인 과학자인 서상원 교수(산업생태학)도 참여했다. 미세섬유는 수 마이크로미터(㎛) 굵기의 섬유조각으로 옷을 한 번 세탁할 때마다 수 십만개의 미세섬유가 발생하는 것으로 알려져 있다. 실제로 2016년 영국 플리머스대 연구진은 6㎏ 정도의 옷을 세탁기로 세탁하면 약 70만 개의 미세섬유가 발생한다는 연구결과를 발표했으며 이달 초 캐나다 토론토대 연구팀은 북미 지역의 경우 청바지에서 나온 미세섬유가 가까운 강은 물론 오대호와 북극 퇴적물에서까지 발견됐다는 연구결과를 내놓기도 했다. UCSB 연구팀은 옷을 만들 때 사용되는 합성섬유의 미세조각들이 얼마나 배출되고 어떤 영향을 미치는지를 위한 기초연구를 실시했다. 연구팀은 미세섬유를 길이 5㎜ 이하의 섬유조각으로 정의하고 1980년부터 2016년까지 전 세계적으로 합성 섬유의 생산과 소비, 배출과 관련한 데이터를 수집한 뒤 세탁기를 사용할 때와 손세탁을 할 때 각각 나오는 미세섬유, 하수처리장에서 미세섬유의 처리정도, 미세섬유의 환경 순환과 관련한 정보와 통합해 분석했다. 연구팀은 하수처리장에서 미세섬유 처리와 배출 정도는 정확히 알 수 없기 때문에 수학적 모델을 사용해 근사치를 이용했다. 그 결과 전체 플라스틱의 14% 정도가 의류용 합성섬유를 만드는데 사용되는데 미세섬유는 합성 단계부터 옷이 만들어지고 폐기될 때까지 모든 과정에서 발생하며 세탁할 때 특히 많이 발생한다는 것을 재확인했다. 연구팀에 따르면 1950년대 합성섬유가 옷감으로 활발히 사용되기 시작한 이후 2016년까지 세탁 과정에서 약 560만t의 미세섬유가 배출됐으며 매년 17만 6500t 가량의 미세섬유 조각이 지구 전역의 환경에 배출되고 있으며 물은 물론 토양까지도 심각하게 오염시키고 있다고 연구팀은 밝혔다. 특히 지금까지 배출된 560만t 중에 290만t은 강이나 바다로 흘러들어갔으며 190만t은 토양환경 곳곳으로 들어갔고 60만t은 땅 속으로 매립됐으며 나머지는 소각처리 된 것으로 추정됐다. 연구팀에 따르면 세탁기로 빨래를 할 때는 손세탁을 할 때보다 월등히 많은 양의 미세섬유가 발생하는 것으로 계산됐다.연구를 이끈 제나 가비건 연구원은 “미세플라스틱이나 미세섬유는 일단 배출된 상태에서는 제거하기가 쉽지 않은 만큼 배출 방지와 하수처리 때 정밀한 공정을 통해 제거하는 것이 필요하다”라며 “세탁기를 사용할 때 미세섬유가 특히 많이 배출되는 만큼 좀 더 부드러운 세탁방식을 선택하는 것이 미세섬유 배출을 차단하는데 도움이 될 것”이라고 설명했다. 서상원 교수는 “우리가 알게 모르게 만들어 내고 있는 미세플라스틱과 미세섬유의 양은 현재도 상당하고 점점 증가하고 있는 상황으로 환경에 미치는 장기적 영향은 상당히 심각할 것”이라고 경고했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

한국식품연구원(원장 박동준) 식품기능연구본부 이창호 박사팀은 산사 추출물이 코르티코스테론이라는 호르몬을 억제해 스트레스나 우울증을 줄일 수 있다고 16일 밝혔다. 이번 연구 결과는 식품영양학 분야 국제학술지 ‘분자 영양학 및 식품연구’에 실렸다. 장미과 산사나무에서 열리는 산사 열매의 추출물은 중국이나 유럽 등에서 혈액순환장애, 심장질환을 완화하는 민간요법으로 쓰이고 한의학에서도 복통, 구토, 만성장염 등 치료에 사용한다. 연구팀은 생쥐에게 코르티코스테론을 장기 투여해 불안, 인지기능 저하 같은 사람의 우울증과 비슷한 증상을 유도하고 산사 추출물을 투여한 뒤 변화를 관찰했다. 그 결과 산사 추출물이 체내 활성산소나 산화효소 증가를 억제함으로써 불안과 인지기능 저하 같은 우울증 증상이 완화하는 것이 관찰됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

다음주 화요일인 22일은 24절기 중 ‘추분’입니다. 추분을 기준으로 밤과 낮 길이가 같았다가 이후 밤이 점점 길어지게 됩니다. 여전히 낮엔 햇살이 따갑지만 아침저녁으로 서늘한 기운이 느껴지고 밤에는 매미 대신 귀뚜라미 소리가 들립니다. 가을이 왔습니다. 그렇지만 코로나19의 기세가 도무지 꺾일 기미가 보이지 않는 올가을이 그리 반갑지만은 않습니다. 방역당국도 계절성 독감이 유행하는 때가 오면서 바짝 긴장하고 있습니다. 코로나19와 계절성 독감이 동시에 유행하는 ‘트윈데믹’의 가능성이 있기 때문입니다. 이 때문에 9월 초부터 노약자를 대상으로 계절성 독감 백신 무료 접종이 시작됐고 전문가들도 올해만큼은 모든 사람이 독감 백신을 맞아야 한다고 충고하고 있습니다. 이 같은 상황에서 레바논 베이루트 아메리칸대 의대 실험병리학교실, 감염병연구센터, 카타르 카타르대 의생명과학연구센터 공동연구팀은 당장은 아니지만 코로나19가 독감처럼 계절성 유행병이 될 가능성이 높다는 분석 결과를 내놨습니다. 이러한 우울한 연구 결과는 보건학 분야 국제학술지 ‘최신 공중보건학’(Frontiers in Public Health) 15일자에 실렸습니다. 연구팀은 코로나19 바이러스(SAS-CoV-2)의 안정성과 바이러스 감염에 관한 최신 연구, 계절성을 나타내는 바이러스 및 숙주의 조건을 종합적으로 분석한 결과 코로나19는 백신이 개발돼 집단면역이 형성된 다음엔 독감처럼 계절성 유행병 단계로 넘어갈 가능성이 높다고 밝혔습니다. 연구팀에 따르면 현재 코로나19는 면역학적으로 독감이나 다른 호흡기질환을 일으키는 바이러스들과는 달리 전염률이 높아 바이러스의 계절성이 나타나진 않고 있습니다. 연초 기대했던 것처럼 기온이 오르거나 더운 나라라고 해서 코로나19 확산이 줄어들지는 않는다는 것입니다. 여름철을 거치면서 확인된 바이기도 하지요. 그렇지만 집단면역이 형성되면 전염률은 낮아지면서 바이러스가 계절성을 띠게 될 가능성이 크다는 말입니다. 또 연구팀은 집단면역이 형성되기 전까지는 사람들의 대응이 느슨해지면 감염자가 폭발적으로 증가하는 대유행 파동이 어느 계절 할 것 없이 수시로 발생할 것이라고 덧붙였습니다. 인류가 지구상에 나타난 이후 수많은 감염병이 발생해 인간을 괴롭혔지만 대부분 인류의 승리로 끝났습니다. 많은 과학자가 코로나19도 다른 감염병처럼 정복하기 위해 고군분투하고 있지만 쉽지 않은 것 같습니다. 국내외 전문가들은 계절성 유행병으로 바뀌지 않고 백신과 치료제가 개발된다고 하더라도 최소 1~2년 동안은 코로나19와 함께 살아갈 수밖에 없다고 지적하고 있습니다. 전문가들이 이야기하는 1~2년 뒤에도 코로나19 대확산 이전 삶의 방식으로 돌아가기는 어려울 것입니다. 알베르 카뮈의 소설 ‘페스트’ 마지막 구절처럼 코로나19 바이러스도 페스트균처럼 결코 죽거나 소멸하지 않고 수십년간 잠자거나 숨어 꾸준히 살아남아 있다가 불행과 교훈을 가져다주기 위해 어느 날 깨어나 전 세계를 공포 속으로 던져 버릴 가능성이 있습니다. 서글픈 일이기는 하지만 개인이나 사회 전체가 코로나19 바이러스를 관리하면서 평화롭게 공존할 수 있는 전략을 찾아야 할 때인 것 같습니다. edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 아이들이 갖고 노는 액체괴물 ‘슬라임’에도 사용되는 성분으로 장기간 방사능 오염을 일으키는 물질을 손쉽게 제거할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국원자력연구원 해체기술연구부 연구팀은 방사능으로 오염된 표면에 물 뿌리고 닦아내는 방식으로 세슘을 쉽고 빠르게 제거할 수 있는 ‘하이드로겔 기반 표면제염 코팅제’를 개발했다고 16일 밝혔다. 이번 연구결과는 화학공학 분야 국제학술지 ‘화학공학 저널’에 실렸다. 원자력 관련 사고시에 누출되는 대표적인 방사성 물질인 세슘은 반감기가 30년으로 장기간 방사능 오염을 일으키기 때문에 신속한 제염작업이 필요하지만 제거가 쉽지는 않다. 현재 사용되는 제염기술은 건물 표면에 제염 코팅제를 뿌린 뒤 굳으면 벗겨내거나 표면 자체를 깎아내는 방식으로 진행된다. 이 때문에 신속한 작업이 어려울 뿐만 아니라 대량의 방사성 폐기물이 발생하기도 한다. 이에 연구팀은 액체괴물이라고 불리는 슬라임 장난감에도 사용하는 고분자 화합물을 독성이 없고 자연분해되도록 해 가교제와 섞어 특수용액을 만들고 기존 세슘 흡착제와 혼합한 하이드로겔 기반 표면제염 코팅제를 만들었다. 방사능에 오염된 건물이나 물체 표면에 특수용액과 세슘 흡착제를 뿌리면 하이드로겔 형태의 코팅제가 형성된다. 세슘은 특수용액으로 제거된 뒤 흡착제에 달라붙는다. 기존 방법처럼 특수 장비 없이 일반적으로 사용되는 액체 분사장치로도 분사해 도포할 수 있기 때문에 넓은 범위도 빠르게 처리할 수 있으며 제염성능도 2배 이상 우수한 것으로 확인됐다. 코팅제를 제거할 때도 표면을 긁어내는 것이 아니라 물만 뿌리는 것으로 코팅제를 손쉽게 닦아 낼 수 있다. 이후 여과장치나 자석으로 세슘 흡착제를 분리해 방사성 폐기물로 처분하고 나머지 용액은 일반 폐수로도 처리할 수 있기 때문에 기존 방식보다 방사성폐기물 발생량을 크게 줄일 수 있다는 장점이 있다.양희만 원자력연구원 박사는 “이번에 개발한 기술은 방사능 물질 누출 사고시 오염된 건물의 제염을 신속하고 광범위하게 할 수 있으며 세슘 흡착제 대신 다른 핵종 흡착제로 바꾸면 다양한 방사성 물질을 제거할 수 있다”라며 “현장 활용성을 높인 기술인 만큼 실제 오염 현장에 투입하는 것을 목표로 기술이전을 계획 중”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 커피에서 얻은 아이디어로 감염성 병원균을 현장에서 육안으로 신속하고 정확하게 검출할 수 있는 기술을 개발했다. 카이스트 생명과학과 연구팀은 커피 방울이 표면에 떨어진 뒤 증발하면서 링 모양이 만들어지는 일명 ‘커피링 효과’를 이용해 30분 만에 감염성 병원균을 검출하는 ‘커피링 등온 유전자 검사법’을 개발했다고 16일 밝혔다. 연구팀은 이번 연구결과를 코로나19 진단에도 적용하기 위한 연구를 진행 중인 것으로 알려졌다. 이번 연구결과는 전자공학 분야 국제학술지 ‘바이오센서 앤 바이오일렉트로닉스’에 실렸다. 커피링 효과는 커피 방울이 사물 표면에 떨어지면 액체가 증발하면서 독특한 링 모양이 만들어지는 현상을 말한다. 고체입자가 녹아있는 콜로이드 용액이 기판 표면에서 증발하면 표면자역과 모세관 운동 때문에 미세입자들이 용액 방울 가장자리로 이동해 특징적인 링 모양을 형성한다. 연구팀은 이같은 커피링 효과를 활용해 상온에서 별도의 장비 없이 육안으로 병원균 유전자를 감별하고 고감도로 검출할 수 있는 기술을 개발했다. 이번에 개발한 커피링 등온 유전자 검출법은 시료를 표면에 떨어뜨린 뒤 커피링 패턴을 유도해 육안으로 병원균 내성 종류를 판별할 수 있고 스마트폰과 연결해 모바일 기록과 판독, 진단이 가능하다. 특히 연구팀은 모바일 진단이 가능하도록 미세입자에 의해 나타나는 공간 패턴을 판독할 수 있는 알고리즘을 만들기도 했다. 연구팀이 개발한 이번 기술은 유전자상에 있는 2개의 염기 차이를 구별해 낼 정도로 민감도가 높고 최근 코로나19 검사법으로 잘 알려져 있는 역전사 중합효소 연쇄반응(RT-PCR) 검사법처럼 별도의 정밀분석장비 필요 없이 30분 이내에 항생제 내성 유전자를 검출할 수 있고 혈청 같은 복잡한 시료에서도 병원균 검출이 가능하다는 장점을 갖고 있다. 정현정 카이스트 생명과학과 교수는 “이번에 개발한 검출법은 의료시설 접근이 어려운 현장이나 가정에서 신속하고 간단하게 병원균 감염 여부를 판별하는데 유용하게 쓰일 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

일사량이 많아지고 수온이 높아지면 ‘녹조라떼’라고 불릴 정도로 식물성 플랑크톤이 호수나 강을 온통 뒤덮는 일이 매년 발생하고 있다. 녹조는 식수 수질에도 영향을 미치는데 국내 연구진이 오래된 정수장에서도 녹조를 신속하게 걸러 안전한 수돗물을 만들 수 있는 기술을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 물자원순환연구센터 송경근 박사팀은 기존 재래식 정수시설에서도 고도정수처리시설을 추가 설치하지 않고도 비교적 간단하게 녹조로 인해 발생하는 독성물질을 효과적으로 처리할 수 있는 기술을 개발하는 데 성공했다고 15일 밝혔다. 이번 연구결과는 수자원 분야 국제학술지 ‘워터 리서치’에 실렸다. 최근 기후변화로 인해 녹조가 빈번히 발생하고 있는데 녹조물질이 물속에 극히 적은 양만 있더라도 흙과 곰팡이 냄새 등을 발생시킨다. 냄새를 만드는 물질과 독성물질은 일반 정수과정에서 쉽게 제거되지 않아 오존과 입상활성탄을 사용하는 고도정수시설 같은 추가적 설비가 필수적이다. 재래식 정수장에서는 녹조 관련 물질을 분말활성탄으로 제거하기도 하는데 물질 흡착속도가 느려 처리 효율이 떨어진다는 문제가 있다. 연구팀은 기존 분말활성탄을 분쇄하는 비교적 간단한 방식으로 입자 크기를 더 작게 만들어 흡착속도를 높였다. 입자 크기가 작아지면 표면적은 더 커져 녹조 유래 물질을 더 많이 흡착할 수 있다. 실제로 기존에 쓰이던 분말활성탄에 비해 녹조로 만들어지는 독성물질과 냄새, 맛 생성물질 흡착속도가 1.5배 이상 빨라지는 것이 확인됐다. 송경근 KIST 박사는 “이번 정수기술이 확대 보급되면 수돗물에 대한 불안감을 해소하는 데 도움이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

중국 북동부 랴오닝성에서 거의 온전한 상태를 유지하고 있는 공룡 화석 두 마리분이 현지 농민에 의해 발견됐다. 15일 미국 라이브사이언스 등 외신 보도에 따르면, 두 공룡 화석은 모두 같은 신종으로, 약 1억2500만 년 전 백악기에 서식했다. 놀라운 점은 보존 상태가 매우 좋다는 것. 이에 대해 관련 연구자들은 “이들 공룡은 잠자는 동안 화산 분화 활동이 발생해 그대로 파편에 휩쓸려 즉사했다”는 견해를 밝혔다. 신종 화석은 현재 랴오닝 고생물박물관에 보관돼 있으며, 연구에는 중국과 벨기에 그리고 아르헨티나 연구자들이 참여했다. 신종 공룡의 몸길이는 1.1m 정도로 이구아노돈이나 이른바 오리주둥이 공룡으로 불리는 하드로사이우루스류와 같은 조각류(ornithopod)의 초기종으로 분류된다. 강한 뒷다리와 길고 단단한 꼬리가 있어 걸음이 매우 빨랐던 것으로 추정된다.신종 공룡은 중국어로 랴오닝의 영원한 수면을 뜻하는 ‘창미아니아 랴오닝겐시스’(Changmiania liaoningensis)로 명명됐다. 또한 발견 장소나 화석의 자세에서 이들 공룡은 구덩이를 파 거처를 만드는 습성이 있는 것으로 추정됐다. 이런 사례는 처음은 아니지만, 공룡 중에서는 매우 보기 드문 행동이다. 이에 대해 벨기에 왕립자연과학연구소의 파스칼 고데프로이트 박사는 “이 공룡의 목과 앞팔은 매우 짧지만 튼튼한 견갑골은 굴을 파는 습관을 지닌 현생 동물의 것과 비슷하다. 코끝은 땅을 파기에 좋은 삽 형태”라면서 “아마 오늘날 토끼처럼 굴을 파고 있었을 것”이라고 설명했다.이 때문에 이들 공룡은 잠든 사이 땅속 굴이 무너져 죽은 것으로 추정된다. 화석이 출토된 루자툰(Lujiatun 중국어: 陆家屯)층에서는 과거에도 화산 폭발로 죽은 공룡 화석이 발견됐기에 전문가들은 이곳을 “백악기판 폼페이”라고도 부른다. 신종 공룡의 사인은 굴 안에서 자던 중 화산 토석류에 묻혔다는 가설이 유력하지만, 분화 뒤 불안정한 토양에 구멍을 파 잠자는 동안 천장이 무너졌을 가능성도 높다. 그래도 이들 공룡이 평온하게 잠든 모습을 보면 고통 없이 즉사했다는 것을 알 수 있다. 자신들이 죽을 줄도 모르고 자고 있던 것으로 그야말로 영원한 수면이라는 이름에 걸맞다고 볼 수도 있겠다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘피어제이’(PeerJ) 최신호(9월 8일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

그린란드를 떠다니던 얼음 조각에서 북극곰 발자국이 발견됐다. 14일(현지시간) 데일리메일은 쇄빙선 ‘북극 일출’(Arctic Sunrise)을 타고 그린란드를 탐사 중인 국제환경단체 ‘그린피스’가 얼음 조각에 찍힌 북극곰 발자국을 발견했다고 전했다. 기후 변화가 ‘빙하의 땅’ 그린란드에 미치는 영향을 조사하고 있는 그린피스는 해빙이 녹으면서 떨어져 나온 얼음 조각에 찍힌 북극곰 발자국을 확인했다. 다소 비좁은 얼음 조각 경사면에는 북극곰이 남긴 발자국이 선명했다. 북극곰은 사냥 등 서식에 적합한 크기의 바다 얼음을 찾아 길을 나선 것으로 추측된다.하지만 발자국 주인의 미래는 어둡다. 얼음 구멍으로 먹잇감을 잡는 북극곰은 해빙이 녹아 좁아지고 얇아진 탓에 사냥터를 잃었다. 바다 얼음이 녹아 없어질 때마다 새로운 얼음을 찾아 나서지만, 그 간격이 갈수록 넓어지면서 먼 거리를 헤엄치다 익사하는 경우가 늘었다. 바다 얼음이 줄면서 북극곰 개체 수도 함께 감소했다는 연구 결과는 이를 뒷받침한다. 지난 7월 국제학술지 ‘네이처 기후변화’에 게재된 논문에서 전문가들은 이대로 가다간 2100년 지구상에서 북극곰을 더는 볼 수 없을 것이라고 경고하기도 했다.우려대로 그린란드 빙하는 무서운 속도로 녹는 중이다. 덴마크 그린란드 지질학연구소(GEUS) 는 14일 덴마크령 그린란드 북동부 빙하가 여러조각으로 쪼개졌다고 밝혔다. 위성 사진에서는 ‘79N’이라 불리던 빙하에서 110㎢ 정도 크기의 거대한 얼음덩어리가 유실된 것을 확인할 수 있다. 79N 빙하는 2010년대 초반부터 서서히 녹고 있다는 사실이 확인돼 관심 대상에 올라 있었다. 1994년에서 2017년 사이 지구에서 녹아내린 빙하와 빙상 등 얼음은 모두 28조t에 이른다. 지난해 여름 그린란드에서만 얼음 5860만t이 녹았다. 녹는 속도도 1992년에 비해 7배나 빨라졌다.쇄빙선 ‘북극 일출’에 타고 있는 그린피스 대변인 로라 멜러는 “빠르게 가열되고 있는 북극이 기후 변화에 경종을 울리고 있다”고 강조했다. 탐사에 참여한 엑스터대학교 생물학자 커스틴 톰슨 박사도 “북극이 얼마나 빠르고 얼마나 심각한 변화를 맞이하고 있는지 인식해야 할 필요가 있다”고 지적했다. 톰슨 박사는 “기후 변화로 북극 생태계도 빠르게 변화하면서, 새로이 북극으로 유입된 종이 토착종을 밀어내 승자와 패자가 갈릴 것이다. 현재 북극에 살고 있는 종이 미래에도 생존하리란 보장이 없다”고 우려했다. 더불어 녹아내린 빙하가 해수면을 상승시켜 종국에는 인간을 위협할 거라는 암울한 전망을 내놨다.　　권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

일사량이 많아지고 수온이 높아지면 ‘녹조라떼’라고 불릴 정도로 식물성 플랑크톤이 호수나 강을 온통 뒤덮는 일이 매년 발생하고 있다. 녹조는 식수 수질에도 영향을 미치는데 국내 연구진이 오래된 정수장에서도 녹조를 신속하게 걸러 안전한 수돗물을 만들 수 있는 기술을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 물자원순환연구센터 연구팀은 기존 재래식 정수시설에서도 고도정수처리시설을 추가 설치하지 않고도 비교적 간단하게 녹조로 인해 발생하는 독성물질을 효과적으로 처리할 수 있는 기술을 개발하는데 성공했다고 15일 밝혔다. 이번 연구결과는 수자원 분야 국제학술지 ‘워터 리서치’에 실렸다. 최근 기후변화로 인해 녹조가 빈번히 발생하고 있는데 녹조물질이 물 속에 극미량만 있더라도 흙 냄새, 곰팡이 냄새 등을 발생시킨다. 이런 냄새를 만드는 물질과 독성물질은 일반 정수과정에서 쉽게 제거되지 않기 때문에 오존과 입상활성탄을 사용하는 고도정수시설 같은 추가적 설비가 필수적이다. 재래식 정수장에서는 녹조 관련 물질을 분말활성탄으로 제거하기도 하는데 물질 흡착속도가 느려 처리 효율이 떨어진다는 문제가 있다. 연구팀은 기존 분말활성탄을 분쇄하는 비교적 간단한 방식으로 입자 크기를 더 작게 만들어 흡착속도를 높였다. 입자 크기가 작아지면 표면적은 더 커져 녹조 유래 물질을 더 많이 흡착할 수 있다. 실제로 기존에 쓰이던 분말활성탄에 비해 녹조로 만들어지는 독성물질과 냄새, 맛 생성물질 흡착속도가 1.5배 이상 빨라지는 것이 확인됐다. 송경근 KIST 박사는 “이번에 개발한 신종 분말활성탄은 간단한 방법으로 만들 수 있을 뿐만 아니라 고도정수시설 처리능력과 비슷해 기존 재래식 정수장도 녹조에 효과적으로 대응할 수 있다”라며 “이번 정수기술이 확대보급되면 수돗물에 대한 불안감을 해소하는데 도움이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

아침, 저녁 선선한 날씨가 시작되면서 방역당국의 남모를 걱정도 커지고 있다. 다름 아닌 코로나19와 계절성 독감이 동시에 유행하는 ‘트윈데믹’(twindemic)의 가능성 때문이다. 지난 주부터는 노약자들을 대상으로 무료 계절성 독감 예방접종이 시작됐다. 타미플루 같은 독감 치료제가 있기는 하지만 많은 전문가들이 트윈데믹 가능성에 대한 우려를 표하면서 올해는 모든 사람이 독감 예방접종을 받아야한다고 조언하고 있다. 문제는 최근 타미플루 같은 치료제가 듣지 않는 다제성 내성 독감 바이러스까지 발견되고 있는 상황이다. 다제성 내성 독감 바이러스에 걸렸을 때는 바이러스의 특성을 빨리 파악하는 것이 중요하다. 국내 연구진이 다제 내성 바이러스를 빠르게 찾아내는 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국생명공학연구원 바이오나노연구센터 연구팀은 타미플루, 리렌자 같은 항바이러스제로도 치료되지 않는 약물 내성 바이러스와 빠르게 결합하는 항체를 찾고 이를 활용해 다제 내성 바이러스를 빠르게 검출할 수 있는 신속진단키트를 개발했다고 15일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 세계보건기구(WHO)에 따르면 항바이러스제 사용이 많아지면서 다제 내성 바이러스가 나타나고 있다. 특히 바이러스 표면에 있는 단백질의 아미노산 2개가 변이된 돌연변이 다제 내성 바이러스가 대표적이다. 타미플루나 리렌자는 독감 바이러스의 효소 기능을 차단해 바이러스 증식을 억제해 치료하는 형태이다. 그런데 독감 바이러스에 뉴라미니데이즈라는 효소에 변이가 발생하면 바이러스 증식을 억제할 수 없어 약효가 떨어지게 되는 것이다. 이 때문에 독감이 유행할 때는 독감에 걸린 환자 중 다제 내성 바이러스 보균자를 신속하게 분류해 적절한 약물로 치료를 하는 것이 필요하다.연구팀은 다제 내성 바이러스 표면에 변형된 뉴라미니데이즈와 특이적으로 결합하는 항체를 선별했다. 연구팀은 금 나노입자 표면에 발견한 특이항체를 결합시키고 다제 내성 바이러스와 만나면 금나노입자 색이 변해 육안으로 확인할 수 있는 종이기반 신속진단키트를 개발했다. 이번 신속진단키트는 일반적인 독감 바이러스 진단키트나 임신테스트기처럼 소량의 콧물을 키트에 묻히면 별도의 분석장비 없이 20분 이내에 다제 내성 바이러스 감염여부를 확인할 수 있다. 이번에 찾아낸 항체는 다제 내성 바이러스 항원과 100배 이상 높은 결합력을 갖고 있어 다제 내성 바이러스를 치료할 수 있는 적절한 약물을 빠르게 찾을 수 있을 것으로 기대되고 있다. 연구를 주도한 정주연 생명연구원 박사는 “이번 연구결과는 기존 유전자 검사에 의존한 항바이러스제 내성 바이러스 진단법보다 다제 내성 바이러스 감염을 신속하고 간단하게 진단할 수 있게 해 다양한 검출 시스템에도 활용이 가능하다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

그린란드 북동부에 위치한 빙하에서 또다시 거대한 얼음덩어리가 떨어져 나가는 모습이 위성으로 포착됐다. 14일(현지시간) 영국 BBC 등 외신은 그린란드 북동부에 위치한 빙하 79N(Nioghalvfjerdsfjorden Glacier)를 분석한 결과 110㎢ 정도 크기의 얼음덩어리가 여러조각으로 떨어져 나갔다고 보도했다. 위성으로 공개된 사진을 보면 79N의 한 귀퉁이의 얼음덩어리가 여러 조각으로 산산히 부서진 채 바다를 떠도는 것이 확인된다. 오래 전 부터 관련 학자들의 관심을 받아온 79N은 길이 80㎞, 폭 20㎞의 거대 빙하로 그간 서서히 녹고있다는 사실이 확인되면서 연구 대상에 올라있었다.특히 지난 2월 독일 브레멘에 위치한 알프레드 베게너 극지해양연구소(AWI)는 대서양으로부터 흘러들어온 따뜻한 물이 곧바로 79N의 아랫부분으로 흘러 들어가고, 이로 인해 빙하가 녹는 속도가 가속화되고 있다는 연구결과를 발표하기도 했다. 또다시 빙하의 일부가 부서진 이유는 역시 지구 온난화 탓이다. 독일 프리드리히 알렉산더 극지방 연구원 제니 터튼 박사는 "이 지역의 대기 온도가 1980년 이후 대략 3℃ 따뜻해졌다"면서 "특히 지난해와 올해는 기록적인 여름 기온을 세웠다"고 설명했다. 　 덴마크와 그린란드 지질학연구소(GEUS) 제이슨 박스 교수도 "지난 2010년 그린란드 북서쪽의 피터만 빙하가 손실된 이래 79N은 가장 큰 규모였다"면서 "앞으로도 기후가 계속 따뜻해진다면 이 지역이 빙하가 녹는 주요 중심지가 될 것"이라고 전망했다.　 이처럼 그린란드의 빙하가 계속 녹으면 지구의 해수면을 상승시킬 수 있다. 지난해 12월 세계적인 학술지 네이처에 실린 연구결과에 따르면 그린란드의 빙하가 녹는 속도는 1992년에 비해 7배나 빨라졌다. 그린란드의 빙하는 지구의 해수면을 7.3m 이상 끌어올릴 수 있을 만큼의 물을 가지고 있다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr