경북대 연구진이 소량의 혈액으로 대장암을 간단?신속하게 진단할 수 있는 새로운 분석방법을 개발했다. 경북대 화학과 이혜진 교수와 이상혁 박사과정생, 한국과학기술연구원 이지은 책임연구원이 이끄는 연구팀이 대장암 진단 바이오마커로 알려진 단백질 ‘hnRNP A1’의 혈액 내 존재 양을 간단하게 측정해 대장암 유무를 진단하는 분석방법을 개발했다. 이 연구 결과는 분석화학분야 최고 권위 국제학술지인 ‘바이오센서 및 바이오일렉트로닉스’ 15일자에 게재됐다. 현재 대장암 진단 검진 방법인 MRI, CT, 대장내시경 등은 유용성에도 불구하고 진료비가 고가이며, 진단 과정이 번거롭고 오래 걸리는 단점이 있다. 이로 인해 증상이 거의 나타나지 않는 대장암 초기에 검진시기를 놓쳐 암이 상당히 진행된 뒤에 발견되는 경우가 많다. 이혜진 교수팀은 혈액 시료 안에 존재하는 ‘hnRNP A1’을 선택적으로 민감하게 분석할 수 있는 샌드위치 형태의 진단 플랫폼을 개발했다. ‘hnRNP A1’은 대장암 질환 및 치료 반응을 예측할 수 있는 바이오마커(생물학적 지표)로 알려져 있지만, 검출 방법은 ‘효소결합 면역흡착검사 키트’를 제외하고 거의 없다. 이 교수팀은 ‘hnRNP A1’과 특이적으로 강하게 결합하는 한쌍의 바이오리셉터(DNA 압타머*와 hnRNP A1 항체)를 고안해 타겟물질인 ‘hnRNP A1’과 샌드위치 형태를 형성하도록 유도하고, 타겟물질의 농도 등을 측정하는 SPR(표면 플라즈몬 공명) 바이오센서와 접목해 ‘hnRNP A1’을 정량적으로 분석했다. 이를 대장암 환자 혈액 시료와 대조군으로 정상인 혈액 시료에 적용해 ‘hnRNP A1’의 측정량과 대장암 유무 상관관계를 규명했다. 현재 시판 중인 ‘hnRNP A1 효소결합 면역흡착검사 키트’와 비교했을 때 혈액 시료의 희석 없이 약 2~3배 정도 더 넓은 검출 농도 범위를 가지는 것도 확인했다. 이혜진 교수는 “나노바이오 및 다양한 화학기술을 융합한 새로운 플랫폼의 진단 기술 개발로, 대장암의 조기 진단 현실화 가능성을 제시했다. 진단키트화하여 대장암 뿐만 아니라 난치성 암에 적용한다면 암 발생률을 획기적으로 낮출 수 있을 것으로 예상된다”라며 “향후 4대 중증 질환 중 하나인 뇌혈관 질환 조기 진단에 활용 가능한 플랫폼으로 확대할 계획이다”라고 밝혔다. 이번 연구는 한국연구재단 중견연구자지원사업과 KIST 기관고유사업의 지원을 받아 수행했다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

코로나19가 확산하면서 개인뿐 아니라 전 세계인의 건강이 우려되고 있다. ㈜카본텍(대표이사 차제우)은 대용량 실내외형 공기청정기를 개발한 데 이어 최근 살균 기능을 추가한 대형 실내외형 공기청정기 ‘길스(gills)’를 선보였다. 2019년 특허받은 이 제품은 다양한 응용 기술이 담겨있다. 길스는 국내외 초미세먼지에 대응하기 위해 개발됐던 사계절용 토털케어시스템을 실내외 바이러스 방역과 공기청정이 모두 가능하도록 발전시킨 제품이다. 물방울과 차아염소산수를 매개로 물·소독제를 거품화해 바이러스를 죽이고 분해한다. 차아염소산수는 WHO 등이 제시하고 환경부가 승인한 인체에 무해한 소독제로 알려져 있다. 카본텍 관계자는 “기존 국내 공기청정기는 필터 방식으로 작동하지만 길스는 물을 이용해 미세먼지를 없애는 친환경적 방식을 쓴다”며 “필터 막힘으로 인한 필터 교체 비용과 청소에 따른 인건비용 등이 발생하지 않을 뿐만 아니라 전기집진 방식 공기 정화기와 달리 오존도 발생하지 않는다”고 말했다. 미 국립 보건원(NIH)과 질병통제예방센터(CDC) 등에 따르면 신종 코로나바이러스(학명 SARS-CoV-2)는 에어로졸(aerosols) 상태에서 3시간까지 살아남고, 기침·재채기 등으로 배출된 코로나바이러스가 공기 중에서 감염력이 절반으로 줄어드는 데는 66분이 걸린다고 한다. 신종 코로나바이러스가 감염자의 비말을 통한 접촉 감염뿐 아니라 공기를 통해서도 감염될 수 있다는 의미다. 길스는 미세 물방울과 세정필터를 통해 포집된 유해물질을 흡착·제거하는 동시에 유해물질을 포집한 물의 대기 방출을 억제한다. 카본텍 관계자는 “요즘같이 코로나19 감염병이 우려되는 시기에 다중 이용 시설이나 집단 시설에서 필요한 다목적 공기청정기”라면서 “각급 학교, 콜센터, 어린이집, 유치원, 병원, 도서관, 전시장, 버스터미널, 쇼핑센터 등 다양한 곳에서 폭넓게 활용할 수 있다”고 말했다. 길스는 미세먼지 농도가 높은 겨울, 봄뿐만 아니라 오존 농도가 높은 여름철에도 활용할 수 있다. 여름철 순환수의 기화열을 이용한 냉각효과로 쾌적한 환경을 제공한다. 서울비즈 biz@seoul.co.kr

최근 미세먼지 등 환경 변화로 외출을 자제하고 집에 머무는 사람들이 많다. 또 집을 단순히 쉬는 공간이 아닌 내 라이프스타일을 표현하고 즐기는 공간으로 인식하면서 ‘보다 더 쾌적한 실내 환경’에 대한 소비자들의 요구가 커지고 있다. 기존에는 소비자들이 미세먼지나 황사 관련 공기 질에 주로 관심을 가졌다면 최근에는 외부환경에 노출되기 쉽고 내 몸에 직접 닿는 의류 케어에 대한 관심까지 증가하고 있다. 이 때문에 종일 자신도 모르게 밖에서 오염된 옷을 간편하게 관리하고 온 가족의 건강에 도움을 줄 수 있는 ‘에어드레서’가 하나의 해결책으로 부각되고 있다. 겉옷에 묻어온 유해 물질을 제대로 제거해주지 않으면 그대로 실내로 유입되어 집 안의 공기 질을 떨어뜨리고, 질병을 유발할 수도 있다. 집에 돌아오면 깨끗이 손을 씻어 위생 관리를 하듯 외부 환경에 직접적으로 노출돼 미세먼지나 유해 세균이 묻어 있을 수 있는 옷은 에어드레서를 하는 것이다.“개인위생 지키려면 외출 뒤 의류 관리 필수” -호흡기 질환 전문가 최천웅 교수 호흡기 질환 분야의 전문가인 최천웅 경희대 의과대학 교수는 “각종 세균은 길거리나 버스, 지하철 등 대중교통의 손잡이, 의자 바닥에도 있을 수 있다. 좌석에 앉을 때나 행인과 부딪히는 순간까지 외부에서는 다양한 유해 물질의 위협에 노출된다”고 지적했다. 이 때문에 개인위생과 건강을 위해서는 적극적인 의류 관리가 병행돼야 한다. 또한 최 교수는 “외부 공기는 더럽고 집은 안전하다는 소비자들의 인식 때문에 환기를 잘 하지 않는 경우가 많은데 한 번 들어온 미세먼지는 집 안에 머물기 쉽다. 더욱이 집 안으로 들어온 미세먼지는 걸어둔 겉옷이나 카펫, 이불 등 섬유에 흡착돼 호흡기가 약한 아이들을 위협할 수 있다. 집에 들어오자마자 미세먼지를 바로바로 제거해주는 게 좋다”고 말했다. 그렇다고 겉옷을 매일 세탁하기는 쉽지 않다. 최근 의류청정기가 주목받는 이유다. 외출 후 돌아와서 옷장에 걸듯 넣기만 하면 황색포도상구균, 대장균 등 유해 세균과 인플루엔자(A virus), 아데노(ICHV) 등을 99.9%, 집먼지진드기를 100% 박멸하고 곰팡이와 알레르기 유발 박테리아까지 제거 가능하다. 또한 다양한 꽃가루도 90% 이상 없애 준다. “소음·진동 걱정 없이 안심케어 합니다 ” -깐깐한 싱글족 김상윤 씨 최근 의류관리기를 에어드레서로 교체한 김상윤 씨는 “외출 후 에어드레서가 습관이 됐다”고 말한다. 그는 에어드레서의 가장 큰 장점 중 하나로 “늦은 시간 귀가 후에도 마음껏 작동할 수 있는 것”을 꼽는다. 김상윤 씨는 “각종 모임과 취미 생활로 귀가 시간이 대체로 늦어서 의류관리기를 사놓고도 층간소음으로 이웃들에게 피해를 줄까 매일 작동하지 못했던 것이 아쉬웠다”며 “에어드레서를 만난 뒤로는 매일 집에 들어서자마자 시간에 상관 없이 바로 옷을 깔끔하게 케어할 수 있는 점이 가장 만족스럽다”고 말한다. 삼성 에어드레서는 흔들지 않는 최신 에어워시 방식으로 미세먼지를 99%까지 털어낸다. 덕분에 이른 아침이나 늦은 밤에도 진동과 소음 걱정 없이 안심하고 사용할 수 있다. 깔끔한 성격의 김상윤 씨에게는 미세먼지 필터도 중요하다. 털어낸 먼지가 바닥에 쌓이지 않도록 해 제품까지 청결하게 관리할 수 있다. 김상윤 씨는 “외식이 잦은 편인데 옷에 밴 삼겹살 구이 냄새도 제대로 제거해준다”며 “냄새 분해 필터로 다른 옷에 냄새가 배지 않도록 도와주는 에어드레서는 넓지 않은 오피스텔에 꼭 필요한 효자템이다”라고 에어드레서에 대한 만족감을 드러냈다.“귀가 후 제일 먼저 하는 일, 에어드레서” -맞벌이 직장인 전민지 씨 5세 아이를 키우고 있는 직장인 전민지 씨는 작년 미세먼지 시즌에 에어드레서를 샀다. 겉옷에서 먼지 냄새가 느껴질 정도로 미세먼지가 심각했는데 그 옷을 그대로 옷장에 걸어두기가 꺼림칙했기 때문이다. 전민지 씨는 “미세먼지가 묻어있는 겉옷을 매번 빨 수도 없고 다시 입기는 찝찝했는데 에어드레서로 깨끗이 청정할 수 있다는 점이 좋았다”고 전한다. 전 씨네 가족은 최근에는 에어드레서 위치를 아예 현관으로 옮겼다. 집에 들어오는 즉시 겉옷을 벗어 집 안으로 들어오는 미세먼지나 유해 물질을 차단하기 위해서다. 그는 “옷에 붙어있는 많은 먼지나 세균이 아이가 있는 집 안으로 들어온다고 생각하니 아찔했다”며 “현관에 에어드레서를 두고 집에 들어가면 제일 먼저 옷부터 벗어 에어드레서 안에 넣고 나서 손을 씻으러 간다. 요즘 우리 집에서 가장 열일하는 가전제품이다”라고 말한다. 전 씨는 “에어드레서를 구매한 가장 결정적인 이유는 필터다. 필터가 없으면 옷에서 털어낸 먼지가 제품 속에 계속 떠다니고 문을 열 때마다 집 안에 날리게 될 텐데, 그러면 제품을 사용하는 의미가 없다. 그런데 에어드레서는 미세먼지 필터로 털어낸 먼지까지 잡아줘서 안심이 된다”고 말했다. “국내 최다 인증으로 품질 증명” -에어드레서 개발팀 박용필 연구원 에어드레서 개발에 참여한 박용필 연구원은 “살균력에 대한 공신력이 있으려면 인증을 받는 게 무엇보다 중요하다”고 말한다. 박 연구원은 “에어드레서는 의류 청정을 제1 목표로 하는 제품이기 때문에 살균 성능 인증에도 많은 신경을 썼으며 자부심을 느낀다”고 말했다. 에어드레서는 국내 최다 바이러스 살균 및 유해 물질 제거 인증으로 독보적인 청정 능력을 자랑한다. 영국 알레르기 협회(BAF)를 통해 집먼지진드기, 곰팡이, 알레르기 유발 박테리아 제거 성능을 검증받았으며 고려대학교 약학대학 전임상 실험 결과를 통해 인플루엔자(A virus), 아데노(ICHV), 헤르페스(IBRV) 등 바이러스 제거력을 증명했다. 아울러 봄철 알레르기 증상의 원인이 되는 꽃가루와 드라이클리닝 유해 물질인 퍼클로로에틸렌 등의 화학물질 제거 기능은 국제인증기관인 인터텍(Intertek)의 검증을 완료했다. 박 연구원은 “모든 의류관리기가 스팀을 기본으로 하는 살균력을 강조하지만 진짜 중요한 것은 말뿐이 아닌 신뢰할 수 있는 기관의 인증 데이터”라며 “외출 후 옷감 속에 남아있는 세균과 유해 물질은 믿을 수 있는 에어드레서로 하기 바란다”고 전했다.

한국과학기술연구원(KIST) 물자원순환연구센터 연구팀은 버려지는 페트병을 활용해 물속에 녹아 있는 환경독성물질과 항생제 내성균을 제거할 수 있는 고효율 흡착소재를 개발했다고 25일 밝혔다. 이번 연구 결과는 환경소재 분야 국제학술지 ‘합성물 B: 공학’에 실렸다. 연구팀은 일상생활에서 흔히 사용된 뒤 버려지는 폐페트병에 주목했다. 페트병은 테레프탈산과 에틸렌글리콜을 중합한 고분자물질로 만들어지기 때문에 흡착소재로 많이 활용되는 고순도 테레프탈산을 쉽게 추출할 수 있다. 연구팀은 고순도 테레프탈산을 100% 추출해 물속 박테리아들을 쉽게 흡착할 수 있는 다공성 탄소복합소재를 만들었다. 이번에 개발된 소재는 실제로 90분 만에 물속 오염물질을 100% 흡착, 제거하는 데 성공했으며 5회 반복 사용해도 성능이 90% 이상 유지되는 것으로 확인됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2011년 일본 후쿠시마 원전 사고로 인한 토양과 수질 방사능 오염은 아직까지도 복구되지 않아 심각한 환경오염 문제를 유발시키고 있다. 국내 연구진이 초대형 방사능 사고에서도 안전한 식수를 확보할 수 있는 기술을 개발했다. 김영석 한국건설기술연구원 국토보전연구본부 선임연구위원이 이끈 연구팀은 방사능 노출 시 상수원 보호를 위한 대응기술인 ‘고효율 방사성 세슘 제거용 흡착제’를 개발했다고 24일 밝혔다. 이번 연구 결과는 국내뿐만 아니라 유럽, 미국, 일본에 특허를 출원했고 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’에도 실렸다. 원자력 사고가 발생했을 때 누출되는 여러 방사성 물질 중 특히 세슘-137은 바람을 타고 멀리까지 이동하고 몸속으로 쉽게 흡수되기 때문에 위험성이 가장 큰 것으로 알려져 있다. 연구팀은 친수성 고분자물질인 하이드로젤과 염료, 물감에 많이 쓰이면서 방사능 제거물질로 알려진 ‘프러시안블루’라는 물질을 합성시켜 방사성 세슘 흡착제를 만들었다. 특히 연구팀은 기존 흡착제 합성 과정에 염화철과의 반응 과정을 추가해 흡착제 내 프러시안블루 함량을 높였다. 이를 통해 기존 흡착제보다 프러시안블루 함량을 5.5배 늘렸고 세슘 흡착능력도 7.5배 높였다. 생산 비용도 기존 8분의1 수준으로 낮췄다. 연구팀은 이번에 개발한 흡착제를 이용해 수중 방사성 세슘 제거실험을 실시한 결과 99.8% 이상 세슘을 제거하는 데 성공했다. 김 선임연구위원은 “세슘-137은 토양이나 수중에 축적되면서 장기간 방사능 오염을 일으키기 때문에 빠르게 제염 작업을 해야 한다”면서 “이번에 개발한 기술은 추가적인 설비 없이 기존 수(水)처리 시설에 간단히 사용할 수 있다는 장점을 갖고 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2011년 일본 후쿠시마 원전 사고로 인한 토양과 수질 방사능 오염은 아직까지도 복구되지 않아 심각한 환경오염 문제를 유발시키고 있다. 국내 연구진이 이 같은 초대형 방사능 사고로부터 안전한 식수를 확보할 수 있는 기술을 개발했다. 한국건설기술연구원 국토보전연구본부 연구팀은 방사능 노출시 상수원 보호를 위한 초기 대응기술인 ‘고효율 방사성 세슘 제거용 흡착제’를 개발했다고 24일 밝혔다. 이번 연구결과는 국내 뿐만 아니라 유럽, 미국, 일본에 특허를 출원했고 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’에도 실렸다. 원자력 사고가 발생했을 때 누출되는 많은 방사성 물질 중 특히 세슘-137은 반감기가 30년 이상 지속되고 바람에 의해 멀리까지 이동하고 몸 속에서도 쉽게 흡수되기 때문에 위험성이 가장 큰 것으로 알려져 있다. 연구팀은 친수성 고분자물질인 하이드로겔과 염료, 물감 등에 많이 쓰이는 ‘프러시안 블루’라는 물질을 합성시켜 방사성 세슘 흡착제를 만들었다. 특히 연구팀은 일반적인 합성과정에 염화철과 반응과정을 추가해 흡착제 내 프러시안 블루 함량을 높였다. 이를 통해 기존 흡착제보다 프러시안 블루 함량을 5.5배 늘렸고 세슘 흡착능력도 7.5배 높였다. 현재 사용되고 있는 세슘 제거용 흡착제는 분말형태여서 추가 생산공정이 필요하지만 연구팀이 개발한 흡착제는 하이드로겔 형태이기 때문에 생산비용이 기존의 8분의 1 수준에 불과하다는 장점도 있다. 연구팀은 이번에 개발한 흡착제를 이용해 수중 방사성 세슘 제거실험을 실시한 결과 99.8% 이상 세슘을 제거하는데 성공했다. 김영석 선임연구위원은 “세슘-137은 토양이나 수중에 축적되면서 장기간 방사능 오염을 일으키기 때문에 빠르게 제염작업을 해야 한다”라면서 “이번에 개발한 기술은 추가적인 설비 없이 기존 수처리 시설에 간단히 사용할 수 있다는 장점을 갖고 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

치매는 노년층에서 주로 나타나는 퇴행성 뇌질환으로 ‘존엄하게 나이들 수 있는 권리’를 앗아가는 무서운 질병이다. 치매는 여러 요인으로 발생하지만 50~70%는 알츠하이머가 원인이다. 알츠하이머는 뇌에 베타-아밀로이드 단백질이 비정상적으로 축적되면서 나타나는 것으로 알려져 있는데 과학자들이 베타-아밀로이드만 빨아들여 없애는 일종의 뇌 속 청소기를 개발해 주목받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 분자인식연구센터, 카이스트 신소재공학과, 미국 아르곤국립연구소 공동연구팀은 알츠하이머 치매를 일으키는 원인물질로 지목받고 있는 베타-아밀로이드 단백질만 빨아들여 제거하는 일종의 ‘치매 치료용 나노청소기’를 개발했다고 3일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’ 표지논문으로 실릴 예정이다. 베타-아밀로이드 단백질이 과다하게 뭉치게 되면 뇌신경세포를 파괴하고 사멸시켜 알츠하이머를 유발시키기 때문에 많은 연구자들은 베타-아밀로이드 단백질 생성이나 응집을 차단하는 물질을 개발하려는 노력을 기울이고 있지만 아직까지는 효과가 뚜렷한 약물이 개발되지는 않은 상태이다. 이에 연구팀은 베타-아밀로이드 단백질만을 원천적으로 흡입해 제거하는 방법에 주목했다. 연구팀은 거대한 구멍을 갖는 나노입자를 만들고 몸 속에서 안정적으로 존재하면서 베타-아밀로이드 단백질하고만 선택적으로 결합할 수 있는 미니항체를 부착시킨 ‘나노 청소기’를 개발했다. 이번에 개발된 나노청소기는 베타-아밀로이드 단백질만 효과적으로 흡착해 비정상적 응집을 80% 이상 차단해 신경독성을 완화하는 것으로 확인했다. 연구팀은 알츠하이머를 유발시킨 생쥐를 이용한 실험에서도 베타-아밀로이드 단백질 응집을 효과적으로 억제한다는 것이 관찰됐다. 이준석 KIST 박사는 “이번에 개발한 나노청소기를 이용하면 베타-아밀로이드 뿐만 아니라 알츠하이머를 유발시키는 또 다른 물질인 타우 단백질도 제거할 수 있을 것”이라며 “응용범위를 확장하면 몸 속 다양한 유해물질을 선택적으로 제거할 수 있을 것으로 기대한다”라고 말했다. 한편 카이스트 화학과 연구팀은 공기 중 산소를 이용해 알츠하이머를 일으키는 베타-아밀로이드 단백질 독성을 줄일 수 있는 화학적 도구를 만드는데 성공했다고 밝혔다. 이번 연구결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’에 실렸다. 연구팀은 알츠하이머 환자의 뇌 속에서는 베타-아밀로이드 단백질이 구리 이온과 강하게 결합하면서 신경독성을 일으킨다는데 착안했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

서울 관악구는 덩굴식물로 건물 외벽을 막는 ‘그린 커튼’을 어린이집 2곳에 설치한다고 9일 밝혔다. 그린 커튼은 나팔꽃, 제비콩 등 1년생 덩굴식물이 그물망과 밧줄을 타고 자라도록 해 커튼 형태로 건물 외벽을 가리는 기법이다. 그린 커튼은 에너지 절약과 미세먼지 차단, 도시 녹지 공간 조성까지 1석 3조의 효과가 있는 것으로 알려졌다. 구는 올해 해당 사업에 1200만원을 투입한다. 특히 여름철 햇빛이 건물 내부로 들어오는 것을 차단해 실내온도를 5도 가까이 낮출 수 있다고 구는 설명했다. 또 덩굴식물의 증산작용과 넓은 잎의 먼지 흡착으로 주변 미세먼지를 차단해 실내공기 정화에도 효과가 있을 것으로 기대하고 있다. 구는 새달 구립어린이집 중 2곳을 선정, 5월 중 사업을 완료할 예정이다. 박준희 관악구청장은 “녹색도시 조성사업 일환으로 올해 처음 추진하는 그린 커튼 사업의 효과성이 입증되면 점차 대상지를 확대해 나갈 계획”이라고 밝혔다. 한편 구는 미세먼지 문제 해결을 위해 복지관 등 취약계층 이용시설 ‘공기청정기 운영비’ 지원, 민간·가정 어린이집 ‘실내 공기질 측정기’ 보급, 경로당 ‘미세먼지 실시간 정보 알리미’ 보급 등 다양한 사업을 하고 있다. 윤수경 기자 yoon@seoul.co.kr

수종별 대기 개선 기능 산출… 현장 적용 도시숲의 미세먼지 저감 효과 검증 및 체계적인 연구가 본격화한다. 도시숲이 미세먼지를 저감시키는 것으로 보고됐지만 어떤 조건에서 어떤 나무가 어떻게 미세먼지를 최대한 저감하는지 측정·평가할 시설이 국내에 없었다. 30일 국립산림과학원 도시숲연구센터에 따르면 나무의 대기오염물질 저감 기능을 정량적으로 산출할 수 있는 ‘NIFoS 파이토트론’(식물환경조절실험동)을 구축하고 가동에 들어갔다. 홍릉 산림과학연구시험림 내 연면적 304.5㎡에 지상 1층 규모로 구축된 파이토트론은 식물 생장에 필요한 습도·광·기체 등 환경 조건을 임의로 조절할 수 있는 생육 장치다. 또 미세먼지와 이산화질소(NO2)와 아황산가스(SO2) 등 대기오염물질 처리가 가능하며 온도나 습도·풍속·자외선지수 등을 시뮬레이션할 수 있다. 실제 도시 산림에서 이뤄지는 식물의 대기오염물질 저감 원리를 규명하고 연구 결과를 현장에 적용해 시행착오를 줄일 수 있을 전망이다. 외부 환경에서는 바람, 광세기, 미세기후 등이 일정하지 않아 대기오염물질의 저감능력 분석이 쉽지 않다. 파이토트론에서는 다양한 환경에서 수종별 대기 개선 기능을 산출할 수 있다. 미세먼지 흡착 및 상관성이 높은 잎과 나무를 비롯해 개체목 배치 방식, 수목의 높이, 대기오염물질에 의한 수목 피해 및 회복 반응 등도 연구 가능하다. 도시숲연구센터는 조림권장 수종과 조경수 등 150종을 대상으로 연구해 대기오염물질 저감에 탁월한 수종을 선정하는 한편 미세먼지 저감 도시숲 조성에 필요한 가이드라인을 마련할 계획이다. 도시숲연구센터는 앞서 가로수 하부 녹화 및 복층 가로수, 벽면 녹화 등을 병행한 ‘입체숲’ 조성시 미세먼지와 폭염을 완화하는 ‘더블효과’가 나타난다는 연구 결과를 내놓기도 했다. 조재형 도시숲연구센터장은 “도시화와 기후변화 속에서 도시숲은 자연친화적이고 다양한 편익을 제공한다”며 “도시숲의 공익적 기능을 정량화하고 대기오염물질을 효과적으로 저감하는 방안을 제시해 도시숲 조성이 확대될 수 있도록 지원하겠다”고 말했다. 대전 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

지구온난화와 미세먼지 등으로 인해 바이오연료에 대한 관심이 높아지고 있다. 지금까지는 바이오연료를 옥수수나 사탕수수처럼 곡물에서 채취해 식량가를 높인다는 문제가 지적돼 왔었다. 이 때문에 최근에는 폐목재를 활용해 바이오연료를 생산해내려는 연구들이 많이 진행되고 있다. 문제는 폐목재 속 바이오연료의 소재인 리그닌 분자가 다른 재료와 잘 섞이지 않아 상업적 활용이 쉽지 않다는 것이다. 국내 연구진이 리그닌 분자와 다른 물질이 잘 섞일 수 있는 방법을 찾아내는데 성공했다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지및화학공학부 연구진은 폐목재에 있는 리그닌 분자가 뭉치거나 퍼지는데 작용하는 힘을 밝혀내고 이를 조절할 방법을 제시했다고 29일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국화학회에서 발행하는 생물화학공학 분야 국제학술지 ‘ACS 지속가능 화학·공학’에 실렸다. 리그닌은 식물세포벽 주성분으로 목재의 30~40%를 차지하는 고분자 물질이다. 바이오연료나 종이를 생산하는 과정에서 많이 나오는 물질로 연간 5000만t이 나오지만 대부분 폐기되거나 단순한 땔감으로 사용되고 있다. 최근에는 바이오연료, 바이오플라스틱, 접착제 등으로 활용되고 있지만 실제로 사용되고 있는 비중은 2%에 불과하다. 이는 리그닌 분자구조가 불규칙하고 응집력이 강해 다른 물질과 섞이지 않으므로 상용화에 어려움이 있는 것이다. 연구팀은 아주 가까운 거리의 분자력을 측정해 리그닌 수용액 속에 있는 여러 가지 힘을 측정했다. 그 결과 리그닌에는 물을 싫어하는 물질끼리 뭉치는 소수성 상호작용이 가장 큰 영향을 주는 것으로 밝혀졌다. 이 때문에 리그닌이 포함된 수용액에 소금으로 알려진 염화나트륨(NaCl)을 넣어주면 리그닌 응집력을 조절할 수 있음을 밝혀냈다. 염분이 리그닌 분자 표면에 달라붙으면서 리그닌 분자끼리 뭉치려는 힘을 차단해 응집력을 정량적으로 조절할 수 있다. 연구팀은 이 원리를 이용해 각종 석유화학공정에서 독성물질을 흡착해 제거하는 역할을 하는 활성탄의 강도를 높이는데도 성공했다. 이동욱 교수는 “이번 연구를 통해 산업폐기물로 여겨지던 리그닌의 분자적 상호작용 원리를 분석하고 상업적 활용에 필요한 방법을 찾아냈다는데 의미가 있다”라며 “이번 연구를 바탕으로 리그닌을 석유화학산업과 바이오메디컬 분야에서 고부가가치 소재로 활용하는게 조금 더 수월해질 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“아파트 ‘뷰’만 생각하면 미세먼지에 갇힌 도시를 만들기 십상입니다. 이제 쾌적한 환경과 건강한 도시를 만들 것인지, 아파트 가격만 고려할 것인지 선택할 시기가 온 겁니다.” 박종순 국토연구원 연구위원은 9일 우리나라의 주요 도시들이 미세먼지로 몸살을 앓고 있는 주요 원인에 대해 “미세먼지를 도시 밖으로 흘려보낼 수 있는 ‘바람길’이 제대로 없기 때문”이라며 이렇게 말했다. ‘바람길’ 전문가인 박 연구위원은 미래 우리나라 도시 설계에 적용될 미세먼지 저감을 위한 국토·환경계획 연구를 책임지고 있다. 바람길은 도시에 불어오는 바람이 오염물질을 날려 도시의 대기를 깨끗하게 만들기 위해 조성되는 일종의 공기순환 통로다. 박 연구위원은 “어느 도시든 대기오염 물질이 발생하고 또 외부로부터 들어오게 돼 있다”면서 “결국 그 오염물질을 얼마나 빨리 처리하느냐가 얼마나 깨끗한 공기를 마실 수 있는지를 결정한다”고 설명했다. 그는 도시 자체가 미세먼지를 밖으로 내보내기 어려운 구조로 설계됐다고 지적했다. 예를 들어 서울 아파트들은 강과 산을 바라보게 설계됐는데, 이는 거실 전망에 따라 아파트 가격이 달라진다는 점을 반영했기 때문이다. 한강변에 아파트가 병풍처럼 지어진 것도 이런 이유다. 그런데 이 병풍처럼 지어진 아파트가 바람길을 막고 있다는 게 박 연구위원의 분석이다. 그는 “산과 강은 일종의 자연 공기청정기와 같다. 여기서 만들어진 차고 좋은 공기가 도시로 빨리 유입돼야 미세먼지가 도시에 머무는 시간이 짧아진다”면서 “그런데 우리나라 아파트들은 강이나 산을 정면으로 바라보게 지어 불어오는 바람을 막고 있다”고 말했다. 한마디로 거실의 멋진 전망과 깨끗한 공기를 맞바꾼 것이라는 얘기다. 그렇다면 어떻게 해야 할까. 박 연구위원은 신도시의 경우 도시계획 단계부터 바람길을 우선순위에 두고, 기존 도시들은 재개발·재건축 과정에서 아파트 단지별로 바람길 설계를 의무화해야 한다고 제안했다. 그는 “미세먼지를 흡착하는 능력이 뛰어난 식물을 많이 심고 대형 미세먼지 포집기를 설치하는 것도 방법이겠지만, 도시 설계 과정에서 바람길을 내놓으면 추가 비용 없이 미세먼지 문제를 해결하는 데 도움이 된다”며 “아무리 도시가 경제적으로 발전해도 미세먼지를 비롯한 환경문제를 해결하지 못하면 멕시코시티처럼 도시 경쟁력이 하락할 수밖에 없다”고 말했다. 세종 김동현 기자 moses@seoul.co.kr

서울 영등포구가 ‘온기텐트’를 더 따뜻하고 안전한 ‘온기하우스’로 업그레이드해 오는 20일부터 설치·운영에 나선다고 14일 밝혔다. 온기텐트는 주민들이 칼바람을 피하고 잠시 쉬어 갈 수 있는 휴식공간이다. 바깥 온도가 영하 10도까지 내려가도 온기텐트 안은 영상 10도 이상을 유지한다. 온기텐트 이름은 ‘영등포근포근방’으로 올해는 지난해 23곳에서 2곳 추가해 25곳으로 확대 설치한다. 가로 3m, 세로 2.4m 규모로 성인 10여명이 들어갈 수 있고 사방이 막혀 있어 찬바람을 피할 수 있다. 출입문은 미닫이문으로 제작해 보온성을 높였다. 내부에는 미세먼지 흡착포를 설치했다. 설치 장소는 영등포공원 앞과 당산공원, 국회의사당 앞, 대림역 6번 출구 등 버스정류장 주변 25곳으로 내년 3월 중순까지 운영된다. 황비웅 기자 stylist@seoul.co.kr

서울시의회 환경수자원위원회 김경영 의원(더불어민주당, 서초구 제2선거구)은 11일부터 진행된 상수도사업본부 행정사무감사에서 입상활성탄 안정적 수급 및 효율적 관리방안 마련을 촉구했다. 활성탄이란 숯을 가스 또는 약품으로 활성화시킨 다공성 탄소로 입자크기에 따라 분말활성탄과 입상활성탄으로 구분되며 탈색 탈취 상수·폐수 처리용으로 전 산업영역에서 광범위하게 사용된다. 특히 입상활성탄은 정수과정에서 수돗물에 있는 각종 유해 유기물을 흡착해 제거하는 기능을 가지고 있다. 현재 정수센터에서 사용되고 있는 입상활성탄은 전량 수입되고 있으며 대부분 중국에서 수입되고 있다. 특히 최근 대기오염 문제와 2022년 베이징 동계올림픽 개최에 따른 대기질 개선 차원에서 입상활성탄 제조에 대한 중국 내 규제가 점차 강화되고 있는 것으로 알려졌다. 김 의원은 “환경규제는 더 강화되는 반면 국내 고도정수처리 도입 확대로 국내 입상활성탄 수요는 점차 증가됨에 따라 비용 상승과 함께 입상활성탄 수급이 더 어려워질 수밖에 없다”며 “특히 2020년 이후부터는 입상활성탄 교체 물량이 큰 폭으로 늘어나는 점을 고려하여 입상활성탄 안정적 확보를 위한 상수도사업본부의 보다 적극적인 대응 마련이 필요하다”고 지적했다. 특히 김 의원은 “2016년 12월부터 영등포 2정수센터는 재생탄을 사용 중에 있다”며 “재생탄과 신탄의 흡착성능에 대한 면밀한 분석을 통해 수돗물 수질 저하문제 역시 일어나서는 안 된다”고 강조 했다. 이에 대해 백호 서울시 상수도사업본부 본부장은 “품질이 좋은 신탄 확보와 함께 서울 물 연구원에서 정수센터의 정수수질을 모니터링 중에 있다”며 “합리적인 재생탄의 교체 주기 등을 분석해 우수한 수질의 수돗물 공급을 위해 최선을 다하겠다”고 밝혔다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

20세기 산업사회를 구축하게 만든 석유는 고갈 가능성이 점점 커지고 있으며 환경 오염의 주범으로 꼽히고 있다. 특히 석유 정제과정에서 다량으로 발생하는 황 폐기물은 산소와 결합해 황산화물을 만들고 대기 중 수분과 결합해 산성비의 원인이 되기도 한다. 전 세계적으로도 황의 대부분은 폐기물로 축적되고 있으며 처리 방법이 마땅치않아 많은 나라들이 골머리를 앓고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 탄소융합소재연구센터 연구진이 이런 골칫거리인 황 폐기물을 이용해 꿈의 신소재 그래핀을 제조하는 공정을 개발했다고 8일 밝혔다. 이번 연구결과는 소재분야 국제학술지 ‘컴포짓 파트 B: 공학’(Composites Part B : Engineering)에 실렸다. 한국도 대부분의 황 폐기물을 중국으로 수출하고 있지만 중국의 정유산업도 고도화되면서 자체적으로 나오는 황 폐기물 처리 문제 때문에 우리가 수출할 수 있는 양도 줄어들 가능성이 높다. 이런 가운데 연구진은 꿈의 신소재 그래핀이 흑연을 산화시킨 다음 다시 환원시켜 만들 수 있다는 점에 착안했다. 흑연 환원을 위해 필요한 물질인 환원제로 150도 이상의 온도에서 녹은 황이 매우 효과적이라는 사실을 밝혀낸 것이다. 연구팀은 별도의 환원제 업싱 황만을 환원제로 사용해 산화된 흑연을 녹은 황에 넣어 황이 도핑된 환원 그래핀을 만드는데 성공했다. 그래핀을 만들고 남은 황은 재사용이 가능하고 다시 회수할 수 있다는 장점도 갖고 있다.더군다나 연구팀이 개발한 환원 그래핀은 중금속 흡착 능력이 우수하다는 것도 확인됐다. 실제로 수용액 상태에서 중금속인 수은 이온을 94% 이상 흡착해 제거할 수 있고 복합소재 제조시 기존 소재보다 150% 이상 강도가 향상됐으며 소재 제조시 발생하는 유해가스 차단도 95% 이상 높아졌다. 연구팀은 이번에 개발된 황 환원 그래핀은 수은을 포함한 중금속 제거 필터, 자동차나 항공용 부품소재, 전자기기 부품, 에너지 저장용 배터리 제품을 개발할 때 이용될 수 있을 것이라고 기대했다. 유남호 KIST 박사는 “이번 연구결과는 쓸모없는 폐기물은 황을 유용하게 활용할 수 있을 뿐만 아니라 황의 고유한 특성을 이용해 고부가가치의 새로운 그래핀 소재를 만들 수 있는 방법을 제시했다는데 의미가 크다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국토부, 도로 기술개발전략안 수립2030년 이후에는 전기차가 주행하는 동시에 무선 전기충전이 이뤄지고 차량 주행을 바탕으로 전기에너지를 만들어내는 ‘스마트 도로’가 국내에 선보일 것으로 보인다. 자동차에서 발생하는 미세먼지 등 오염물질을 빨아들여 분해하고, 태양광 에너지로 빛을 내 어두워져도 차선을 쉽게 볼 수 있도록 하는 도로의 출현도 기대된다. 국토교통부는 18일 빅데이터와 인공지능(AI), 사물인터넷(IOT) 등 4차 산업기술을 접목해 미래 도로를 개발하기 위한 ‘도로 기술개발 전략안’을 수립했다고 밝혔다. 전략안은 미래 도로 개발의 중점분야로 ‘안전·편리경제·친환경’ 등 4가지를 설정하고, 각 분야의 목표로 교통사고 사망자 수 30% 감축 지원, 도로 혼잡구간 30% 해소, 도로 유지관리 비용 30% 절감, 도로 소음 20%, 미세먼지 등 유해물질 15% 감축을 제시했다. 이를 실현하기 위해서는 태양광 에너지를 이용해 자체적으로 빛과 열을 내는 도로·차선을 개발해 비나 눈이 내릴 때도 운전자가 차선을 인식할 수 있도록 하겠다는 복안이다. 재난이 잦은 도로를 빅데이터로 분석해 재난에 견딜 수 있도록 보강하는 기술 개발도 추진된다. 정부는 또 3D(차원) 고정밀 측량 기술을 적용해 공장에서 실제 포장 형태와 동일한 제품을 제작하고 노후 포장을 조립식으로 신속히 교체할 수 있도록 하는 기술 개발도 추진한다. 현실세계의 사물을 컴퓨터 속 가상세계에 구현하는 디지털 트윈 기술과 사물인터넷(IoT) 센서를 도로에 적용해 현장 점검 없이도 컴퓨터 앞에서 도로의 상태를 24시간 모니터링할 수도 있게 한다. 이밖에 도로 포장의 오염물질 흡착자가분해 기술을 통해 미세먼지 등 피해를 줄이는 기술, 전기차량이 도로 위를 고속주행하면서 무선 충전하는 기술, 차량이 도로를 통행하면서 도로에 전기에너지를 생산 및 저장할 수 있는 압전 에너지 생산 효율성 향상 기술, 차량이 자기부상하게 하는 기술 등의 개발을 추진한다. 미국, 일본 등 주요 선진국에서도 도로의 장수명화, 입체도로망, 친환경 에너지 생산 등 도로의 양적질적 성장을 위한 다방면의 기술 개발 노력을 진행중이다. 김용석 국토부 도로국장은 “도로는 우리의 삶과 가장 밀접한 기반시설”이라며 “이번 도로 기술개발 전략안을 기반으로 우수한 연구개발 성과를 유도해 도로가 국민들께 한걸음 더 다가갈 수 있는 계기가 되기를 바란다”고 설명했다. 세종 하종훈 기자 artg@seoul.co.kr

김기덕 서울시의회 의원(더불어민주당·마포4)은 지난 11일 ‘1일 현장수도사업소장’으로 위촉돼 서부수도사업소 직원들과 함께 성산시영아파트 정문 앞에서 지역주민들과 소통하며 안전하고 깨끗한 서울시 수돗물 ‘아리수’ 홍보에 나섰다. ‘1일 현장수도사업소’는 마포구 성산동 지역주민들에게 아리수를 보다 적극적으로 홍보하기 위해 현장에서 수도요금과 누수, 수질 관련 각종 민원을 청취하기 위해 마련됐다. 또한 서울시가 추진 중인 노후상수도관 정비나 노후 옥내급수관 교체 사업을 설명하는 등 김 의원이 직접 1일 현장수도사업소장이 돼 지역주민들과 소통하는 시간도 가졌다. 김 의원은 아리수 시음회와 블라인드 테스트 등을 통해 고도정수처리시설 도입으로 생수나 정수기 물에 뒤지지 않는 아리수의 물맛을 주민들에게 알리고 수도 관련 민원 및 불편사항 등을 중점으로 의견을 청취했다. 김 의원은 “서울시에는 6개 아리수정수센터에서 살균력이 뛰어난 오존과 미량 유기물질을 흡착하는 활성탄의 첨단 고도정수처리 과정을 통해 안전하고 깨끗한 수돗물을 공급하고 있다”고 설명하면서 “더 안전하고 친근한 아리수가 될 수 있도록 주민들에게 다가가는 적극적인 홍보활동과 함께 상수도관 교체 및 정비와 노후 옥내급수관 개량을 조속히 마무리할 수 있도록 적극적으로 노력해나가겠다”고 밝혔다. 또한 김 의원은 “아리수품질확인제 정책시행과 같이 믿고 마실 수 있는 아리수를 만들기 위한 다각적인 노력을 강구해야할 필요성이 있다”며 “가정에서 수질검사를 받고 싶은 서울시민은 누구나 다산콜센터 또는 거주자 관할 수도사업소로 연락하면 된다”고 소개했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

적조(red tide)는 특정 플랑크톤이 과다 증식해 바다가 붉게 변하는 현상으로 해양 생태계와 어업, 관광업에 큰 피해를 줄 수 있다. 생활하수나 농축산폐수에 있는 영양물질이 바다로 흘러가 농도가 증가하고 수온 등 다른 여러 조건이 맞으면 광합성 조류(algae)가 급격한 속도로 증식하는데, 이 조류 중 일부는 독성 물질을 만들어 다른 해양 생물에게 치명적인 피해를 준다. 독성이 없는 조류도 급격히 증식한 후 영양물질 고갈로 한꺼번에 죽어 바다에 가라앉으면 이 과정에서 산소가 고갈돼 해저 생물에 심각한 피해를 준다. 현재까지 적조를 직접 억제할 수 있는 유일한 방법은 황토를 바다에 살포해서 문제가 되는 조류를 바다 깊은 곳으로 가라앉혀 광합성을 못 하게 막는 것이다. 비용 대비 효과적인 방법은 아니지만, 다른 뾰족한 수가 없는 게 사실이다. 이는 우리나라만이 아니라 미국 등 다른 선진국도 마찬가지다. 미국 델라웨어 대학의 캐서린 코엔 교수가 이끄는 연구팀은 미국 해양대기청(NOAA)의 지원을 받아 독성 조류의 천적인 박테리아를 연구했다. 연구팀이 주목한 것은 골치 아픈 독성 조류 중 하나인 독성 와편모조류(dinoflagellates)를 죽이는 박테리아다. 이 박테리아는 와편모조류에만 듣는 독특한 독인 알지사이드(algicide)를 분비한다. 알지사이드는 세포핵과 소기관을 파괴시켜 세포를 죽게 만든다. (사진) 사실 이런 세포 독성물질은 자연계에 흔하기 때문에 이것 자체는 놀라운 일이 아닐 수 있지만, 연구팀을 놀라게 한 부분은 이 알지사이드가 독성 적조를 효과적으로 죽이면서도 다른 생물에게는 무해하다는 것이다. 연구팀에 의하면 이 알지사이드는 독성 와편모조류에 대한 '마법 탄환'과 같은 물질로 다른 생명체에 영향을 주지 않고 독성 조류만 죽일 수 있다. 불특정 다수의 플랑크톤을 흡착해서 바다 밑으로 가라앉히는 황토보다 더 효과적인 독성 적조 조절이 가능해지는 것이다. 다만 실제 적조 조절 물질로 개발하기 위해서는 많은 과정을 거쳐야 한다. 실제 적조 상황에서 효과적으로 적조를 억제하는 것은 물론 인간과 다른 생물에 무해하고 경제적으로 대량 생산이 가능해야 한다. 이 모든 조건을 만족시키는 적조 제거 물질이 개발된다면 적조 조절에 획기적인 전기가 마련될 것으로 기대된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

엑스맨의 '로건'이 현실에 나타났다?! 현실판 ‘엑스맨 로건’, 또는 ‘캔 헤드’(Can Head)라고 불리는 미국 남성 제이미 키튼(47)은 영화 속 캐릭터처럼 피부에 물건을 붙일 수 있는 것은 물론이고, 체온이 일반인에 비해 더 높고 상처도 빨리 치유되며 노화가 더디게 오는 독특한 증상을 보인다. 특히 마치 부황처럼 물건을 쑥 빨아들이는 성질을 가진 피부를 이용해 다양한 묘기를 선보여 주위를 놀라게 했다. 그는 7살 무렵 자신이 남들과 다른 몸을 가졌다는 사실을 처음 깨달았다. 당시 장난감이 멋대로 키튼의 피부에 찰싹 붙어버렸고, 그의 부모는 그저 일시적인 현상일 뿐이라고 여겨 제대로 된 치료도 시도해 보지 않았다. 시간이 지나면서 그의 증상은 더욱 뚜렷해졌고, 그는 사람들이 자신을 괴물이라 부를 것을 염려해 언제나 스스로를 감추며 살아왔다. 하지만 성인이 된 이후, 그는 자신이 남다른 재능을 가졌다고 여기기 시작했고, 다른 사람들의 시선을 더 이상 우려하지 않기로 결심했다. 현재 그는 다양한 공연 등을 통해 자신의 ‘재능’을 뽐내고 있으며, 이 재능을 이용해 일주일에 최대 8000달러를 벌어 들이기도 한다. 그는 현지 언론과 한 인터뷰에서 “의사는 내게 피부가 흡착판처럼 물건을 빨아들이는 능력이 있다고 말했다. 미국에서 이러한 능력을 가진 사람은 아마 나 하나일 것”이라며 “지나가다 경찰에게 검문을 받은 적이 3번 있는데, 모두 머리에 캔을 붙이고 걸어다니다 생긴 일”이라고 말했다. 이어 “내 증상의 정확한 병명은 아직 밝혀지지 않았지만, 만약 진단명이 생긴다면 ‘캔 헤드 흡입병’(Can Head Suction Disease) 정도가 될 것”이라고 말했다. 한편 그는 지난해 기네스세계기록에 도전해 ;머리로 가장 많은 캔 옮기기‘ 세계기록 달성에 성공했다. 당시 그는 10초 동안 총 8개의 캔을 옮겨 주위를 놀라게 했다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

울산과학기술원(UNIST) 연구팀이 영국 케임브리지대학 연구팀과 공동으로 차세대 청정 에너지원인 수소를 대량 생산할 수 있는 촉매를 개발했다. 15일 UNIST에 따르면 정후영·신현석 울산과기원 교수팀이 매니시 초왈라 영국 케임브리지대 교수팀과 함께 촉매(금속성 이황화나이오븀)를 개발했다. 이 새로운 촉매는 값비싼 백금을 대신할 ‘전이금속 칼코젠화물’을 실험적으로 구현했다. 공동연구팀은 화학기상증착법을 이용해 새로운 구조의 금속성 전이금속 칼코젠화물, 이황화나이오븀(NbS)을 합성했다. 이 촉매 전류 밀도는 기존 이차원 전이금속 칼코젠화물에 비해 100배 이상 높았다. 전류 밀도가 높을수록 수소 발생 촉매로서 가능성을 보여준다. UNIST 연구팀은 “실제로 수소를 만드는 전해조의 음극에 이황산화나이오븀을 적용하자, 1㎠ 면적에 1시간당 30ℓ의 수소를 방출했다”며 “이 정도는 상용화된 백금 촉매와 비슷한 수준으로 대량으로 수소를 생산하면서 고가의 귀금속 촉매를 대체할 수 있다는 점에서 상용화 가능성이 아주 클 것”이라고 기대했다. 연구팀은 또 단면 주사투과전자현미경 기법을 통해 합성된 촉매의 결정 구조를 분석했다. 이번에 합성한 이황화나이오븀은 한 층이 아니라 여러 층이 쌓인 구조(적층형)다. 연구팀 관측 결과, 적층형 이황화나이오븀 층간에는 추가적인 나이오븀 원자가 존재했다. 특히 나이오븀이 촉매 표면에 자리할수록 촉매 성능이 우수해졌다. 정후영 교수는 “촉매의 금속성이 향상되면 수소 흡착 에너지가 작아진다”며 “흡착 에너지가 작을수록 수소 원자가 촉매 표면에 잘 달라붙어 수소 생성 반응이 활발해지므로 더 좋은 촉매가 된다”고 설명했다. 이번 연구는 재료 분야 학술지인 ‘네이처 머티리얼즈’(Nature Materials) 8월 27일 자에 실렸다. 연구는 한국연구재단 미래소재디스커버리사업 지원을 받았다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

지난해 추석에 독한 감기에 걸려 무작정 응급실을 찾은 A씨는 무려 90분을 기다린 끝에야 진료를 받을 수 있었다. 진료비에 응급의료관리료(2~6만원)까지 추가돼 적지 않은 돈을 내야 했다. A씨처럼 명절에 문 연 병원을 찾을 수 없어 급한 마음에 응급실부터 찾은 환자들은 진료를 받기도 전에 대기 시간에 지치기 일쑤다. 명절이나 공휴일에는 많은 병원이 문을 닫기 때문에 으레 동네 병원도 문을 닫았으리라 여기지만, 검색만 하면 쉽게 주변 문 연 병원을 찾을 수 있다. 보건복지부는 추석 연휴 기간(12~15일) 전국 521개 응급의료기관과 하루 평균 6873개의 병·의원과 약국이 문을 연다고 밝혔다. 응급실은 평소처럼 24시간 진료하며, 보건소 등 공공의료기관은 대다수 민간 의료기관이 문을 닫는 설 당일(5일)에도 진료한다. 연휴에 문을 여는 병·의원, 약국 정보는 보건복지콜센터(129)나 구급상황관리센터(119), 시도콜센터(120)에서 안내받을 수 있다. 응급의료포털(www.e-gen.or.kr)이나 복지부 홈페이지에서도 확인할 수 있으며, ‘응급의료정보제공’ 애플리케이션(앱)을 내려받으면 편리하게 문 여는 의료기관을 확인할 수 있다. 포털사이트에서 ‘명절병원’을 검색해도 알 수 있다. 12일 복지부의 응급의료센터 내원 현황을 보면 지난해 추석 연휴(9월22일~26일) 기간 응급의료센터 환자 내원은 약 13만건으로 하루 평균 2만 6000건 발생했다. 명절 전날과 당일에 가장 많은 사람이 응급의료센터를 이용했으며, 평상시와 비교하면 평일의 2.2배, 주말의 1.6배까지 증가했다. 주로 감기, 두드러기, 장염, 염좌, 얕은 손상, 열, 복통으로 응급의료센터를 찾았다. 병원에 가지 않아도 될 정도의 가벼운 질환은 상비약으로 해결할 수 있다. 다만 약마다 올바른 사용법이 있어 복용 전 숙지하는 편이 좋다.명절 때 소화불량으로 많이 찾는 소화제는 위장관 내 음식을 분해하는 ‘효소제’와 위장관 운동을 촉진하는 ‘위장관운동개선제’ 등이 있다. 효소제는 사람에 따라 알레르기가 발생할 수 있어 주의해야 한다. 위장관 운동 개선제는 의사가 처방해야 살 수 있는 전문의약품으로, 일정기간 복용해도 증상이 호전되지 않으면 장기간 복용하지 않은 편이 좋다. 설사약에는 ‘장운동 억제제’와 ‘수렴·흡착제’가 있다. 장운동억제제는 장의 연동운동을 감소시켜 설사를 멈추게 한다. 설사와 함께 발열, 혈변, 심한 복통 등이 나타나면 감염성 설사일 수 있어 먼저 병원을 방문해야 한다. 수렴·흡착제는 장내 독성물질이나 세균을 장 밖으로 빠르게 배출시켜 설사를 멈추게 한다. 이 약은 공복에 복용하고, 다른 약과 함께 복용해야 한다면 간격을 두고 먹는 게 좋다. 아세트아미노펜이 함유된 감기약은 간을 손상시킬 수 있어 명절기간 과음했다면 복용하지 않는 게 좋다. 또 24개월 이하 영·유아는 반드시 의사 진료에 따라 감기약을 복용해야 하며, 부득이하게 약을 먹어야 한다면 보호자가 주의 깊게 살펴야 한다. 어린이 해열제에도 아세트아미노펜과 이부프로펜 등이 들었다. 아세트아미노펜은 연령에 맞지 않게 많은 양을 복용하거나 복용 간격을 지키지 않으면 간 손상을 유발할 수 있어 주의해야 한다. 이부프로펜은 위를 자극하거나 신장이 기능 하는 것을 방해할 수 있어 어린이가 토하거나 설사를 한다면 탈수할 수 있기 때문에 먹이지 않는 편이 좋다. 한편 추석 연휴 기간 전국 공공기관과 주민센터 등의 주차장 1만6636곳이 무료로 개방된다. 중앙행정기관 406곳과 지방자치단체·교육청 1만5561곳, 공공기관 669곳 등이다. 지역별로 보면 경기도(3152곳), 경남(2307곳), 경북(1688곳), 전남(1255곳), 강원(1212곳) 순이었다. 지역별 무료 개방 주차장 현황과 위치, 개방시간 등의 정보는 정부 행정서비스 포털 ‘정부24’(www.gov.kr)의 ‘공공자원 공유’ 코너에서 찾아볼 수 있다. 지자체와 교육청이 개방하는 주차장 정보는 ‘공공데이터포털’(www.data.go.kr)로도 확인 가능하다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr