화학뉴스

세안제나 화장품의 성분으로 사용돼 수생동물 생태계에 심각한 영향을 미치는 미세 플래스틱을 대체할 생분해 소재가 개발됐다.
한국화학연구원 박제영·오동엽·황성연 박사팀과 포항공대 황동수 교수 공동 연구진은 “게 껍데기에서 추출한 키토산 천연물질을 활용한 마이크로비즈 대체 후보물질을 개발했다”고 10월13일 밝혔다. 연구결과는 국제학술지 영국왕립화학회 그린 케미스트리 9월호 표지 논문으로 게재됐다.
마이크로비즈는 최대 직경이 5mm 이하의 미세 플래스틱 입자로 화장품·비누·치약 등 생활용품에 첨가돼 세정력에 도움을 주지만 사용 후에는 강이나 바다로 흘러들어 수질 오염과 수생 동물 생태계를 교란시킨다.
유엔환경계획위원회에서는 마이크로비즈를 죽음의 알갱이라고 표현하고 있다.
선진국들이 마이크로비즈 사용을 규제하는 법안을 제정했고, 국내에서도 2017년 7월부터 마이크로비즈를 화장품에 사용할 수 없도록 금지하고 있다.
연구진은 해양 천연물질인 키토산 고분자를 활용해 단단한 구형의 키틴 마이크로비즈를 제조하고 뛰어난 오염물질 세정 성능을 확인했다.
연구진은 키토-비즈 효과를 비교하기 위해 피부에 바른 워터프루프(방수) 아이라이너 제거 실험을 수행한 결과 마이크로비즈가 없는 경우보다 약 2배, 금지된 미세 플래스틱 성분의 유해 마이크로비즈를 사용했을 경우보다 약 1.2배 빠른 속도로 오염물을 제거했다.
뿐만 아니라 키토-비즈는 표면에 존재하는 극성으로 중금속 이온도 제거할 수 있었다. 피부에 달라붙는 중금속 함유 미세먼지 제거에 효과적이다.
생화학적 산소요구량(BOD) 실험으로 키토-비즈의 생분해성을 평가한 결과 미생물 대사에 의해서 자연분해되는 것을 확인했고, 특히 해수에서 1개월 내외에 90% 이상 분해됐다. 비교 실험으로 비분해성으로 알려진 PE(Polyethylene) 비즈는 전혀 분해되지 않았다.
화학연구원 박제영 박사는 “생분해성과 세정력을 모두 만족함으로써 환경오염이 없는 소재”라고 강조했다.