한국연구재단은 황동수 포스텍 교수팀과 강태곤 삼성SDI 연구원이 국제공동 연구를 통해 인체 의료 소재로 사용되는 친환경 방오 소재를 개발했다고 1일 밝혔다.
방오 소재는 선박이나 해양시설에 도장해 수중 동식물이 수면 아래 부분에 달라붙는 것을 방지한다. 의료 소재로 사용하면 인체에 삽입된 의료용 임플란트 또는 의료기구에 체내 노폐물이 흡착되는 것을 막아준다.
기존 방오 소재는 주석, 수은, 구리 화합물 등 중금속 독성물질이 많아 선박용으로 이용 시 수중생태계를 파괴할 위험이 컸다. 마찰 저항을 높여 연료 소비량을 증가시키는 단점도 있다.
연구진은 홍합과 오징어에서 아이디어를 얻었다. 홍합에서 나오는 천연 접착제 단백질 구조와 오징어 빨판 접착 메커니즘을 분석했다. 수중 접착 원리를 모방, 생체적합성이 뛰어나고 방오 성능이 입증된 고분자 폴리에틸렌옥사이드(PEO)를 이용해 저마찰성 카테콜-폴리에틸렌옥사이드(PEO) 트라이블록 공중합체형 개발에 성공했다.
PEO는 에틸렌옥사이드라는 물질이 여러 개 연결돼 있는 긴 사슬 형태 고분자 화합물이다. 물을 만나면 점성이 생겨 길게 늘어지는 특성이 있다.
이 연구 성과는 의료 방오제에서 나아가 미래 친환경 해양방오소재 사업으로 응용 가능성이 높을 것으로 기대했다.
선박용 방오 도료 국내 시장 규모는 2008년 기준 7406억원, 의료용 임플란트 및 의료기기 방오제는 약 400억원(2014년 기준)으로 추정된다.
연구결과는 나노과학분야 국제 학술지 ‘ACS 나노(ACS Nano)` 1월 26일자에 발표됐다.
대전=박희범 과학기술 전문기자 hbpark@etnews.com
