국내 연구진이 코로나19 바이러스를 효과적으로 차단하는 마스크를 개발했다.

한국재료연구원 나노바이오융합연구실 정성훈·이승훈 박사 연구팀은 이온빔 기술을 적용해 구리나노박막이 코팅된 코로나19 항바이러스 마스크를 개발했다고 밝혔다.

기존 마스크와 필터 제품은 구리나노입자가 포함된 고분자 섬유를 주로 사용해왔는데, 입자 형태의 구리는 섬유 표면에서 쉽게 분리돼 사람이 흡입할 수 있어 독성 문제 가능성이 제기돼왔다.

연구원은 구리나노박막을 KF94 마스크 폴리프로필렌 필터에 부착해 구리나노입자의 독성 문제를 해결하는 기술을 개발했다.

연구팀은 폴리프로필렌 필터 섬유를 이온빔으로 처리한 후 20나노미터의 구리 박막을 진공 증착했다. 또, 이온빔 공정으로 생성된 표면개질층이 구리나노박막의 박리를 막아 구리나노입자의 호흡기 침투에 의한 부작용을 방지할 수 있도록 했다.

연구팀은 코로나19 바이러스(SARS-CoV-2)를 마스크 표면에 1시간 접촉해 99.9% 이상의 비활성화를 확인했다고 밝혔다.

이승훈 선임연구원은 "다양한 방역 소재 개발도 중요하지만, 고병원성 병원체를 활용한 실증 연구가 부족하다"며 "이번 연구에서 수행한 코로나19 바이러스 평가와 같이 고위험성 병원체를 활용한 실증 결과를 확보할 수 있는 인프라와 관련 인증체계 구축을 통해 K방역 소재부품의 표준화가 시급하다"고 말했다.

이번 연구는 과학기술정보통신부가 지원하는 재료연구원 주요 사업인 '저온 플라스마 응용 병원체 제거 소재 및 시스템 개발' 과제로 이뤄졌다. 연구결과는 고분자 분야 학술지 <폴리머스(Polymers)> 4월 22일 자에 실렸다.