미량의 PFAS(Polyfluoroalkyl Substance)를 검출하는 기술이 개발됐다.
영원한 화학물질로 불리는 PFAS에 대한 우려가 커지는 가운데 식수 속 미량의 PFAS를 즉석에서 검출 가능한 센서가 개발됐다.
미국 매사추세츠공대(MIT) 티머시 스웨거 교수팀은 미국 국립과학원회보(PNAS)를 통해 코로나19(신종 코로나바이러스 감염증) 신속검사나 임신 테스트 등에 사용되는 측면 흐름(Lateral Flow) 기술을 적용한 새로운 PFAS 센서를 개발했다고 밝혔다. 
PFAS는 1950년대부터 달라붙지 않는 조리기구, 식품 포장재, 발수성 의류, 얼룩방지 직물, 화장품 용기 등에서 널리 코팅제 첨가물 등으로 사용되나 암 유발, 생식 기능 악영향, 내분비계 교란 등 건강을 위협하는 것으로 밝혀짐에 따라 규제 움직임이 강해지고 있다.
미국 환경보호청(EPA)은 2023년 PFOA(Perfluorooctanoic Acid)와 PBFA(Perfluorobutyric Acid)의 식수 내 함량을 각각 4ppt(리터당 4나노그램)와 1ppt로 제한하는 등 6가지 PFAS 규제 지침을 발표한 바 있다.
하지만, 음용수에 포함된 PFAS를 확인하기 위해서는 전문 실험실을 통한 질량분석을 거쳐야 해 시간과 비용이 크게 든다.
이에 연구팀은 저렴하고 빠른 PFAS 검사 방법을 개발하기 위해 측면 흐름 기술 기반의 새로운 PFAS 센서를 설계했다.
센서는 검사띠 부분에 폴리아닐린(Polyaniline)을 내장해 물에 PFAS가 있으면 양성자가 폴리아닐린에 흡수되면서 전기적 특성이 반도체-전도성으로 바뀐다.
현재는 가장 유해한 PFOA와 PBFA 등 2종의 산성 PFAS에만 적용할 수 있으며 검사띠의 저항 변화를 측정하면 물속에 PFAS가 얼마나 존재하는지 정량적으로 측정 가능한 것으로 알려졌다.
다만, 검출 민감도가 검출 민감도가 PBFA는 200ppt, PFOA는 400ppt 정도로 EPA의 PFAS 규제 기준에 미치지 못하는 것으로 나타나 연구팀음 폴리아닐린 막을 통해 약 1리터의 물을 걸러낼 수 있는 대형 장치를 개발해 감도를 100배 이상 높이는 방안을 추진하고 있다.
티머시 스웨거 교수는 “PFAS는 한번 방출되면 오랫동안 남아 있기 때문에 감지하고 제거하는 기술이 필요하다”며 “현재의 PFAS 검출 방법보다 더 저렴하고 신속한 대안을 제공할 수 있을 것”이라고 강조했다. (윤)