그림: 카이스트 김일두 교수팀이 개발한 교체용 마스크의 나노섬유필터는 20회 이상 세탁해도 필터 효율이 94%를 유지해 KF80 성능을 갖는다. 연구팀이 나노섬유필터를 물로 세척하는 모습.
코로나19 확산으로 인해 마스크를 찾는 이들이 늘어나고 있는 가운데 국내 연구진이 20회 이상 빨아 사용해도 멀쩡한 교체용 나노섬유 마스크를 개발해 주목받고 있다.
카이스트 신소재공학과 김일두 교수팀은 20회 이상 세탁해도 필터의 효율이 94% 이상 유지돼 KF80 성능을 갖는 나노섬유 필터를 개발했다고 3월16일 밝혔다.
기존 나노섬유필터들은 무작위로 엉킨 형태를 갖고 있어서 마스크로 만들었을 때 여과효율이 낮고 숨쉬기가 어렵다는 문제가 있었다. 연구팀은 구멍이 100~500㎚(나노미터) 크기의 미세한 나노섬유가 열십자로 정렬되도록 한 나노필터를 개발했다. 나노섬유의 종류와 두께, 밀도를 조절하면 KF80~KF95까지 성능을 다양화할 수도 있다.
연구팀이 개발한 필터는 에탄올을 가볍게 뿌려주는 방식으로 살균세척을 하거나 물로 가벼운 손세탁을 할 경우 20회 이상 사용이 가능하다. 이렇게 반복 사용을 하더라도 여과효율은 94% 이상 유지하는 것으로 확인됐다. 면마스크 안에 이번에 개발한 필터를 삽입하는 방식으로 사용되기 때문에 면마스크와 필터 12장만 있으면 1년 동안 사용이 가능하다.
연구팀은 조만간 식품의약품안전처에 승인 신청을 할 계획이다. 인체 유해성 여부를 판단하는 식약처 승인은 마스크처럼 의약외품의 경우 일반적으로 40일 정도 걸리는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 식약처 승인이 나면 곧바로 제품화하겠다는 계획을 밝히고 있어 이르면 다음달 말이나 5월 초에는 양산이 가능할 것으로 보인다.