이번 연구는 미국 퍼듀대(Purdue University)의 제프리 로버츠(Jeffrey Roberts) 교수, 아이오와주립대(University of Iowa)의 토마스 피터스(Thomas Peters) 교수 및 박재홍 박사와 국제 공동연구로 진행됐다. 전 산업에서 광범위하게 사용되는 용접 작업의 인체 유해성을 줄일 수 있다는 점에서 그 의의가 크다.
현재 용접 시 발생하는 미세입자 관리는 발생된 입자의 기계적 환기 또는 여과를 이용하는 수동적 후처리 방식으로 이뤄지고 있다. 이로 인해 작업자의 미세입자 노출 및 흡입은 불가피하다. 환기 또는 여과 시스템이 갖춰지지 않은 공간에서의 노출에는 특별한 대안도 없다. 하지만 변정훈 교수는 이번 연구에서 게, 가재, 새우 등 갑각류로부터 추출되는 키토산 막(Chitosan Layer)을 이용했다. 용접 시 발생하는 미세입자를 발생 즉시 캡슐화하거나 용접봉에 키토산 젤(Gel) 또는 흑연과 같은 생체 친화 물질을 첨가해 미세입자를 현장에서 캡슐화할 수 있다. 입자의 독성을 저감시킬 수 있는 능동적 처리기술을 개발한 것.
변정훈 교수는 "기계식 환기 및 여과 시설이 설치되어있지 않은 공간에서의 용접 작업 시에도 작업자들이 유해물질에 직접 노출되는 것을 최소화할 수 있다"며 "연구의 실용화를 위해 영남대 의과대학과 보다 구체적인 연구수행을 준비하고 있다"고 말했다.
이번 연구결과는 '생체 친화 물질의 피막화를 통한 흡입성 나노입자의 즉시 독성저감(Reducing the cytotoxicity of inhalable engineered nanoparticles via in situ passivation with biocompatible materials)'이라는 제목으로 토목·환경공학 분야의 세계적인 권위지 '저널 오브 해저더스 머티리얼즈(Journal of Hazardous Materials)' 웹사이트에 지난 12일 게재됐다.
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