작성일2009-04-29 15:26

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병원균·곰팡이·바이러스 등 각종 미생물 서식 못하게
질소·염소 화합물 사용 빛에 반응하는 항균물질도

병원에 갔다가 오히려 병을 얻어오는 사람들이 많아지고 있다. 항생제가 듣지 않는 치명적인 병원균인 '수퍼버그(superbug)' 때문이다. 이 불청객은 주삿바늘 같은 의료기구를 소독해도 없어지지 않는다. 습도, 영양분 등의 조건만 맞으면 깔끔해 보이는 병원의 벽이나 천장도 수퍼버그의 훌륭한 보금자리가 되기 때문이다. 최근 수퍼버그를 막기 위한 항균성 페인트 개발이 활발해지고 있다.

◆균을 거부하는 페인트

수퍼버그는 수퍼박테리아처럼 항생제에 저항성을 가져 잘 죽지 않는 미생물을 통칭한다. 항생제에 저항성이 있다 보니 감염돼도 별다른 치료법이 없다. 현재 미국에서만 연간 8만8000명이 수퍼버그에 감염돼 사망하고 있다는 통계도 있다. 치료법이 없으니 결국 수퍼버그가 인간 주변에서 살지 못하게 하는 게 최선이다.

미국 사우스다코타 대학의 생명의학과 위위 순(Sun) 박사팀은 지난 21일 미국화학회에서 발간하는 '응용물질과 계면(Applied Materials & Interfaces)'지에 '박테리아나 곰팡이, 바이러스와 같은 각종 병원성 미생물이 서식할 수 없는 항균 처리된 페인트를 개발했다'고 발표했다.

순 박사팀은 N-할라마인(halamine)의 살균·항균 기능을 활용해 페인트를 만들었다. N-할라마인은 질소와 염소가 결합된 화합물이다. 염소는 다른 분자를 만나면 닥치는 대로 끌어당기는 특성이 있다. 결국 염소를 지닌 N-할라마인이 수퍼버그와 만나면 몸을 구성하는 분자를 끌어당겨서 분해시켜 버린다. 이런 항균 기능작용으로 N-할라마인이 페인트 표면에 부착되는 병원균·곰팡이·바이러스를 죽이게 되는 것이다.

항균 페인트는 충전으로 반복 사용 가능한 배터리처럼 시간이 지나면 다시 살균력을 보충할 수 있다. 페인트 표면에서 염소 성분이 떨어져 나가면 염소 가스를 쬐어 재생시킬 수 있는 것이다.

순 박사는 '항균 기능이 있는 페인트가 시장에 나와 있지만 일부 박테리아에만 효과적이었다. 이번에 개발된 페인트는 박테리아·곰팡이·바이러스에 모두 효과적인 것으로 나타났다'며 '기존의 페인트 제품을 개량했기에 상용화가 비교적 쉬울 것이다'라고 말했다.

◆항균에는 역시 빛

박테리아·곰팡이 등에 저항할 수 있는 인류의 오랜 무기는 햇빛이다. 빨래를 햇볕에 말리면 건조뿐 아니라 각종 병원균을 죽이는 효과가 있다. 작년 9월 아일랜드의 더블린에서 열린 미생물학회에서는 바로 빛을 사용해 수퍼버그를 죽이는 연구가 발표됐다.

영국 맨체스터 메트로폴리탄 대학의 루시아 카발레로(Caballero) 교수팀은 이산화티타늄을 머금은 페인트에 자외선을 쪼이면 표면에 서식하는 수퍼버그의 하나인 대장균이 죽는다는 것을 발견했다고 밝혔다. 테니스 경기장에 하얀 선을 그려 주는 백묵에 이산화티타늄이 사용된다. 자외선에는 잘 알려진 대로 멸균 기능이 있다.

하지만 이 발견이 바로 항균 기능의 페인트로 연결될 수는 없다. 항균 페인트가 필요한 곳은 대부분 실내여서 자외선이 비치지 않기 때문이다. 연구팀은 그래서 실내에서도 가장 흔하게 접하는 형광등 빛으로도 동일한 항균 기능이 가능한지를 찾게 됐다.

연구팀은 자외선·가시광선 등 빛의 종류에 따라 적절한 양의 이산화티타늄 입자를 페인트에 넣어 주면 항균 기능이 발생하는 것을 발견했다. 가시광선을 내뿜는 형광등 빛으로도 페인트에 이산화티타늄 입자를 집어넣으면 항균 기능이 생기는 것이다. 여기에 탄화칼슘·실리카 등을 첨가하면 항균 능력이 향상됐다.

카발레로 교수는 '이번에 개발된 페인트는 병원뿐 아니라 질병을 일으키는 각종 미생물에 민감한 식품회사·제약회사의 위생관리에 큰 도움이 될 것이다'라고 말했다.

은을 활용한 항균 페인트도 있다. 페인트업체 KCC 황주연 과장은 '은 나노입자(크기가 10억분의 1m인 나노미터 크기의 입자)를 페인트에 첨가하면 페인트 표면에 달라붙은 균 내부에 은 입자가 파고들어가 균을 죽이는 멸균 기능을 한다'고 말했다.
조선일보 4월 23일자 신문