[뷰티한국 이상민 기자]국내 연구진이 게 껍질에서 추출한 키토산을 활용해 수생 동물 생태계에 심각한 영향을 미치는 미세 플라스틱를 대체할 생분해 소재를 개발했다.
마이크로비즈는 최대 직경이 5mm 이하의 미세 플라스틱 입자로 화장품, 비누, 치약 등 생활용품에 첨가되어 글라이딩 효과나 세정력에 도움을 준다. 하지만 사용 후에는 강이나 바다로 흘러들어가 수질 오염 및 수생 동물 생태계를 교란시킨다.
한국화학연구원 박제영, 오동엽, 황성연 박사팀과 포항공대 황동수 교수 공동 연구팀은 최근 발표된 연구에서 게 껍질에서 추출한 키토산 천연물질을 활용한 마이크로비즈 대체 후보물질을 개발했다고 밝혔다.
이번 연구결과를 통해 세정력이 좋으면서도 환경오염이 없는 자연분해성 세안용 마이크로비즈를 제조할 수 있을 것으로 기대된다.
연구팀은 해양 천연물질인 키토산 고분자를 활용하여 단단한 구형의 ‘키틴(chitin)* 마이크로비즈’(본 연구팀에서 ‘키토-비즈’로 명명)로 제조하고 뛰어난 오염물질 세정 성능을 확인했다.
액체 비누에 적용하여 같은 힘으로 세정하였을 경우 마이크로비즈가 없는 경우 보다 약 2배, 금지된 미세 플라스틱 성분의 유해 마이크로비즈를 사용했을 경우 보다 약 1.2배 빠른 속도로 오염물을 제거하였다.
뿐만 아니라 키토-비즈는 표면에 존재하는 극성으로 중금속 이온도 제거할 수 있었다. 이러한 특성은 피부에 달라붙는 중금속 함유 미세먼지 제거에 효과적이다.
생화학적 산소요구량(BOD) 실험에서도 키토-비즈의 생분해성을 평가한 결과 미생물 대사에 의해서 자연분해되는 것을 확인했으며, 특히 해수에서 1개월 내외에 90% 이상 분해되었다고 연구진은 설명했다.
한국화학연구원 화학연 이미혜 원장은 “본 연구결과와 같은 지속가능한 플라스틱 연구개발을 통해 관련 국가산업 및 탄소중립에 기여할 수 있도록 앞으로도 노력하겠다”라고 말했다.
한편 이번 연구결과는 녹색화학분야 최고권위지인 영국왕립화학회 ‘그린 케미스트리(Green Chemistry)’ 9월호에 표지논문에 게재됐다.