[데일리포스트=김정은 기자] 공기 중 산소를 이용해 오염된 물을 그 자리에서 바로 소독하는 방법을 영국·미국·싱가포르 국제 연구팀이 개발했다.
이 방법은 일반적인 물 소독 방법보다 1000만 배 이상 효율적으로 박테리아를 사멸해, 안전한 물이 부족한 지역의 물 소독 기술에 혁명을 가져올 것으로 기대된다.
이번 연구 결과는 화학 분야 국제저널 네이처 카날리시스(Nature Catalysis)에 게재됐다.
우리 생활에 있어 깨끗한 물 확보는 중요한 문제다. 그러나 유니세프 추정에 따르면, 2017년 기준 22억 명에 달하는 사람들이 안전하게 관리된 물을 마시지 못하며, 7억 8500만 명이 집에서 멀리 떨어진 곳의 물이나 오염 가능성이 있는 물을 이용하고 있다.
물을 정화하는 방법으로는 강한 표백 살균작용을 가진 염소를 이용한 염소 소독이 일반적이다. 그러나 염소는 물에 함유된 천연 성분과 반응하면 발암성 문제가 제기된 트로할로메탄(Trihalomethane) 등 소독 부산물을 생성하는 것으로 알려져 있으며, 고용량의 경우 인체에 유해한 영향을 미칠 수 있다.
또 다른 방법으로는 과산화수소를 이용한 소독 방법이 있다. 과산화수소는 높은 수준의 소독제로 기능 할 뿐만 아니라 부산물을 남기지 않고 물에 분해되어 인체에 미치는 영향도 적다. 하지만 공장에서 제조한 과산화수소는 운송 및 보관시 안정제가 첨가되므로 살균 효과는 염소 소독보다 낮다.
이에 연구팀은 금과 팔라듐(palladium)으로 만든 촉매를 사용함으로써, 공기 중의 산소와 물에 포함된 수소를 반응시켜 순간적으로 과산화수소를 생성하는 방법을 개발했다.
이후 연구팀은 실제로 이 방법을 물 소독에 사용할 수 있는지 검증에 나섰다. 살균(대장균) 효과 및 프로세스 검증을 위해 시판 과산화수소와 염소 소독 효과와 비교 테스트를 진행한 것.
테스트에서는 새롭게 개발된 기술이 수소와 산소에서 과산화수소를 생성하는 동시에 활성 산소로 알려진 화합물을 생성하는 것으로 확인됐다. 활성 산소는 물 소독에 중요한 역할을 담당한다.
또 촉매 기반의 소독 방법은 동일한 조건에서 테스트한 과산화수소와 비교해 1000만배 이상, 염소 소독에 비해 1억배 이상 효율적으로 대장균을 죽이는 것으로 나타났다.
논문 공동저자인 영국 카디프 대학 그레이엄 해치스 교수는 "이 방법은 특히 기존 정수 방법과 식수에 대한 접근이 부족한 지역 사회에서 물 소독 방법의 대체 기술이 될 수 있다"고 기대감을 드러냈다.