부산대팀, 햇빛 쬐면 바이러스 제거되는 친환경 마스크 개발

부산대 연구팀, 탄소나노튜브 합성
1만번 이상 접었다 펴도 사용 가능
환경친화적·재사용 가능 고성능 마스크 개발

반도체에 쓰이는 탄소나노튜브를 합성해 만들어 햇빛만 쬐어도 바이러스가 제거되고, 1만 번 이상 접었다 펴도 사용 가능한 친환경 마스크가 개발됐다.

이 마스크는 재사용이 가능해 일회용 마스크의 환경오염 문제를 해결할 뿐만 아니라, 호흡 센서나 습기 감지와 같은 스마트 기능까지 탑재할 수 있어 차세대 기술로 평가받고 있다.

탄소 나노 튜브 마스크 제작 공정 [부산대]

부산대학교는 이형우 나노에너지공학과 교수 연구팀이 성균관대학교와 고려대학교와 협력해 대량 생산이 가능한 탄소나노튜브(CNT) 기반의 재사용 가능 친환경 마스크를 개발했다고 3일 밝혔다.

코로나19 팬데믹을 계기로 마스크 착용이 일상화됐지만, 기존 일회용 마스크는 플라스틱 폐기물과 같은 환경문제와 1회 사용 이후 바이러스를 차단하는 성능이 현저하게 저하된다는 한계가 있었다.

이에 따라 재사용이 가능하며 성능을 유지할 수 있는 고효율 마스크 필터 개발이 요구돼 왔다.

이번에 개발한 신형 마스크는 건식 방사가 가능한 탄소나노튜브를 합성해 대량 생산이 가능하고 접착제를 사용하지 않고도 탄소나노튜브와 폴리프로필렌 섬유를 결합할 수 있어 기존 제조 방식 대비 높은 산업적 활용성을 갖췄다.

연구팀이 개발한 마스크는 뛰어난 통기성을 가져 마스크 내부의 습기 관리가 가능하다.

또 탄소나노튜브가 갖는 특성에 의해 태양광 또는 전기적 가열을 통한 99.8% 바이러스 제거도 확인했다.

이형우 부산대 나노 에너지공학과 교수(왼쪽)와 연구진 [부산대]

또 호흡 센서와 습기 감지 기능이 가능하며, 1만 회 이상의 굽힘 시험 후에도 특성이 변하지 않는 높은 내구성을 갖추고 있어 기존 마스크의 단점을 보완해 차세대 의료 및 산업용 방역 마스크로의 적용 가능성이 기대된다.

이형우 부산대 나노에너지공학과 교수는 “이번 연구를 통해 환경친화적이고 재사용이 가능한 고성능 마스크를 개발했으며, 앞으로 실용화를 위한 후속 연구를 진행할 계획”이라고 말했다.