황동수 포항공대 교수팀, 오징어 빨판 구조 새로운 방오소재 개발

홍합과 오징어빨판 따라했더니 

선박에 달라붙던 해양물질 사라져

새로 개발한 저마찰 방오소재 위에서 쥐 조골세포 방오성능 분석한 결과, 코팅되지 않은 표면에서는 세포가 증식하나 코팅된 이후 세포가 

거의 부착되지 않음을 확인할 수 있었다. - 포항공대 해양대학원 및 환경대학원 제공

    홍합이 만드는 접착 단백질과 오징어의 빨판 구조를 모사한 친환경 방오소재가 개발됐다. 방오소재란 재료 표면에 해양생물이 달라붙는 현상을 방지하는 소재를 뜻한다.

황동수 포항공대 해양대학원 및 환경대학원 교수팀은 강태곤 삼성 SDI 연구원, 샌타바버라 캘리포니아대(UCSB) 연구진과 함께 선박 표면에는 물론 체내 임플란트에도 응용할 수 있는 방오소재를 개발했다고 1일 밝혔다.

선박이나 해양 시설 아래에는 동식물이 달라붙기 일쑤인데, 이를 방치할 경우 운항시 저항이 늘어나는 문제가 생긴다. 이를 막기 위해 기존 방오소재를 도포하면 동식물이 달라붙는 것을 막을 수 있지만, 주석과 수은, 구리 화합물을 주원료로 쓰는 탓에 해양 생태계를 해치는 단점이 있었다.

연구팀은 홍합이 물 속에서 여러 표면 위에 붙기 위해 만드는 단백질인 카테콜(catechol)과 생체적합성이 우수하면서도 방오성능이 입증된 폴리에틸렌옥사이드(PEO)를 결합한 방오소재를 새롭게 개발했다. 카테콜이 오징어 빨판처럼 작용해 방오소재 역할을 하는 폴리에틸렌옥사이드가 수중에 씻겨내려가지 않게 한 것이다.

연구팀이 방사광 가속기와 표면 힘 측정기를 이용해 새로 개발한 방오소재의 표면마찰력과 인력을 측정한 결과, 수중에서 마찰력이 낮아 윤활력이 높고 방오성능이 우수한 것으로 나타났다.

황 교수는 “새로 개발한 방오소재는 해양 방오소재 산업뿐 아니라 생체내 임플란트용 코팅 소재로도 유용하게 이용될 수 있을 것”이라 설명했다.

연구결과는 미국화학회가 발행하는 나노분야 학술지 ‘ACS 나노’ 지난달 26일자에 실렸다.

동아사이언스 이우상 기자 idol@donga.com

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