한국과학기술원 김도현 교수 연구팀이 마스크용 나노섬유 필터 대량생산 기술을 개발했다.

23일 KAIST에 따르면 이 연구팀이 개발한 기술로 만든 필터는 솜사탕 기계처럼 고분자 용액을 회전해 배출하는 방식의 원심 방사 디스크(원판) 시스템을 개발했다.

나노섬유 필터는 미세먼지와 바이러스를 90% 이상 차단할 수 있고 정전기 기반 마스크 필터와 달리 수분에 의해 미세먼지 포집 효율이 떨어지지 않기 때문에 여러 차례 재사용이 가능하지만 1시간당 생산속도도 최대 1ｇ 정도에 불과해 대량 생산이 어렵다는 한계가 있었다.

이번에 개발한 공정을 적용해 1시간당 머리카락 굵기의 100분의 1 정도인 500㎚(나노미터·100만분의 1㎜) 두께의 나노섬유 25ｇ을 생산하는데 성공했다.

이는 KF94 마스크 필터 30개에 해당하는 양으로, 기존 전기방사 공정 생산량의 약 30배에 달한다.

연구팀이 개발한 필터는 침방울(비말)을 완벽하게 차단할 수 있으며, 사용된 섬유 양에 따라 KF80 이상의 포집 효율을 갖는다.

김도현 교수는 "추후 나노물질의 인체 안정성이 입증되면 필터 대량생산 공정에 적용할 수 있을 것"이라고 말했다.

이번 연구 결과는 국제학술지 '미국화학회 매크로 레터스'(ACS Macro Letters) 이달 호 표지논문으로 선정됐다.

[전국매일신문] 대전/ 정은모기자
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