바닷물 속의 해로운 중금속은 제거하고 유용한 금속만 골라 모을 수 있는 물질이 개발됐다.

17일 해양수산부에 따르면 황동수 포항공과대학교(POSTECH) 교수 연구팀은 특정 금속을 선택적으로 회수할 수 있는 멍게의 생체 기능을 본뜬 물질을 개발하는 데 성공했다.

바닷속에 사는 멍게는 바닷물을 여과시켜 영양분을 섭취하는 여과 섭식 동물(filter feeder)로, 혈액 속에 있는 '튜니크롬'(Tunichrome)이라는 물질을 활용해 해수에 포함된 각종 중금속이나 희귀 금속을 회수하여 몸 안에 농축시킨다.

이 튜니크롬을 멍게로부터 직접 추출하면 다양한 금속 물질을 쉽게 회수할 수 있지만, 튜니크롬은 멍게의 혈액에 매우 소량만 존재하고 쉽게 산화되는 성질이 있어 직접 추출해 활용하는 데 어려움이 있었다.

황 교수 연구팀은 '키틴'(Chitin)과 목제 산업 폐기물인 '갈산'(Gallic acid)을 화학적으로 결합해 튜니크롬과 유사한 기능을 가진 물질을 개발했다.

키틴은 새우·게 등의 갑각류와 곤충의 외골격을 이루는 물질로, 매년 10∼12t이 자연적으로 생산되는 환경친화적 고분자 물질이다.

새로 개발된 물질로 금속 회수 효과를 실험한 결과, 해수에 녹아있는 유용 금속인 금의 경우 99% 이상을 회수했다. 해로운 물질인 크롬은 99% 이상 제거한 것으로 확인됐다.

이 연구 성과는 해수부가 추진한 해양수산 생명공학 연구개발(R&D) 사업의 하나로, 연구 결과는 미국화학학회 학술지(ACS Applied materials & interface)에 게재됐다.

새로 개발된 물질은 해양의 유용한 광물을 자원으로 개발하는 분야나 산업 폐기물에서 희귀 금속을 뽑아내는 도시광산 분야, 해양환경복원 분야 등에서 활용될 전망이다.

기존에 바닷속 금속을 회수할 때 주로 청산가리, 수은, 아황산가스 등 독성이 강한 물질이 활용된 점을 고려하면 새로 개발된 물질은 대량 확보가 가능하면서도 환경친화적인 원료로 만든 것이어서 더 유용하게 활용될 것으로 해수부는 내다봤다.

정종희 기자  jhjung2@jeonpa.co.kr

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