공기 중 코로나 바이러스를 사멸시키는 필터가 국내에서 개발됐다.
한국에너지기술연구원 에너지ICT융합연구단은 3일 “광열효과 기반 헤파필터를 개발했다”라며 “필터를 이용해 포집된 코로나와 같은 바이러스, 세균을 99.9% 사멸시킴을 확인했다”고 밝혔다. 광열효과는 물질에 빛에너지를 쐬면 물질의 특성에 따라 그 에너지를 흡수해 열에너지로 변환되는 효과를 말한다. 연구성과는 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포트’ 2월호에 게재됐다.
공기정화 시스템에 설치된 헤파필터는 오염물질이 쌓이면서 곰팡이, 세균, 바이러스가 서식할 수 있는 환경을 만들어 2차 오염을 유발할 수 있다. 이를 막기 위해 바이러스, 박테리아를 제거하는 자외선(UV)을 이용하고 있지만 헤파필터에 직접 조사할 경우 필터의 부식이 발생해 수명이 급감한다.
연구진은 이런 문제를 해결하기 위해 기존 열회수환기장치에 적용 가능한 광열효과 살균기술로 코로나 같은 바이러스를 99% 이상 사멸시킬 수 있는 기술을 개발했다. 이 기술은 상용 헤파필터에 금속 나노 입자 또는 탄소 나노 튜브와 같이 광열 효과를 일으키는 물질을 코팅해 광열 헤파 필터를 제작하는 것이다. 여기에 인체에 무해한 가시광선 대역의 LED를 조사해 약 10~15초 안에 60도 이상까지 발열시키면 바이러스와 박테리아 세포가 사멸한다.
연구진이 개발한 광열 헤파 필터를 이용해 필터에 포집된 H1N1pdm09 인플루엔자(2009년 전 세계에 유행한 신종 인플루엔자 바이러스)와 코로나19 바이러스 제거 실험을 한 결과 약 10~15분 정도 가시광을 조사할 경우 각 99.9%, 99% 이상 사멸됐다. 특히 코로나19 바이러스는 발열 온도를 70도 이상으로 높이면 99.9% 이상 사멸된다고 연구진은 설명했다.
이 기술은 환기 시스템 전문 업체인 크린테크㈜에 기술 이전돼 상용화를 준비 중이다. 현재 크린테크㈜는 광열 필터 제작을 위한 설비 구축을 진행 중이며, 기술 인증 및 시험 평가를 거쳐 올해 제품 출시를 할 예정이다.
류승환 선임연구원은 “환기장치로 코로나를 비롯한 실내 부유 오염원을 99.9% 이상 필터에 포집할 수 있다”며 “광열헤파필터 기술을 적용하면 필터에 포집된 바이러스를 99.9%까지 제거 가능하며 필터에서 박테리아와 바이러스가 증식하지 않아 2차 오염까지 방지할 수 있다”고 밝혔다.