KAIST·서울대 연구팀 "플라스마 활용해 박테리아 제거"

KAIST·서울대 연구팀 "플라스마 활용해 박테리아 제거"
수산기 등으로 유해 바이오 필름 없애는 기술 개발



(대전=연합뉴스) 이재림 기자 = 한국과학기술원(KAIST)은 최원호 물리학과 교수와 조철훈 서울대 교수 공동 연구팀이 플라스마를 활용해 바이오 필름을 손쉽게 제거하는 기술을 개발했다고 23일 밝혔다.
바이오 필름은 박테리아 균의 군집 체를 뜻한다.
대장균, 살모넬라, 리스테리아 등 유해한 미생물이 겹겹이 쌓여 막을 이룬 형태다.
한번 형성되면 필름으로 보호막이 생성돼 제거하기 어렵다. 필름 안에서 지속해서 균이 만들어지면서 위생상 더 큰 문제를 일으킬 수 있다.


연구팀은 이온화된 기체인 플라스마 기술을 바이오 필름 제거에 이용했다.
대기압 플라스마는 대기 중에서 여러 형태로 2차 생성물 등을 방출한다.
예컨대 번개 같은 경우가 플라스마의 일종이다. 번개를 통해 공기 중 질소가 질소화합물로 변하면서 땅속에 스며들어 토양을 비옥하게 만들 수 있다.
연구팀은 플라스마 활성 수 생산 과정에서 발생하는 화학종(과산화수소, 아질산 이온, 오존, 수산기 등)을 바탕으로 바이오 필름 제거 효과를 구현했다.
실험을 거쳐 과산화수소 25％, 오존 14％, 아질산 이온 11％, 수산기 10％ 등으로 바이오 필름을 제거했다.
특히 수산기는 다른 화학종에 비해 100∼1만 배가량 생성 농도가 낮은 데도 다른 화학종과 버금가는 제거능력을 보였다고 연구팀은 설명했다.


최원호 교수는 "플라스마 제어 기술과 플라스마-미생물 간 물리 화학적 상호작용을 이해하는 데 유용한 기반이 될 것"이라며 "의학, 농업, 식품 분야에서의 플라스마 기술 활용이 가속하는 계기가 될 것"으로 기대했다.
연구는 국가핵융합연구소 미래선도 플라스마-농식품 융합기술 개발사업 지원을 받아 수행했다.
박상후 박사와 박주영 박사과정이 공동 1 저자로 참여한 연구 논문은 미국 화학회 '어드밴스드 머티리얼즈＆인터페이시스'(ACS) 지난해 12월 20일 자에 실렸다.
연구팀은 후속 연구를 통해 플라스마로 수산기를 최대한 많이 제작할 수 있는 기술을 개발해 상용화할 예정이다.
walden@yna.co.kr
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