마찰대전발전기

[생기원 R&D] 물속 미세플라스틱, '전기'로 제거한다!

미세플라스틱은 물속에 존재하는 5mm 이하의 입자로, 주로 세탁 과정에서 발생하는 섬유나 금속산화물 등을 포함합니다. 이들은 화학적으로 매우 안정되어 인체에 축적되면 쉽게 배출되지 않는 특징이 있습니다. 특히 입자가 작아질수록 고유의 전기적 성질인 '제타 전위'를 띠게 되는데, 이는 체내 세포들을 비정상적으로 응집시켜 암을 유발하거나 DNA에 손상을 주는 등 심각한 질병의 원인이 될 수 있어 현대 사회의 중대한 건강 위협으로 다가오고 있습니다. 수십에서 수백 마이크로미터 크기의 입자들은 일반적인 정수기 필터로 걸러낼 수 있지만, 1마이크로미터 이하의 초미세 입자들은 제거하기가 매우 까다롭습니다. 이를 물리적인 필터로 걸러내려면 구멍이 극도로 미세해야 하는데, 이 경우 정수 속도가 현저히 느려지는 공정상의 한계가 발생합니다. 최근 많은 정수 업체들이 속도를 유지하면서도 초미세 입자를 포집할 수 있는 기술 개발에 매진하고 있으며, 물속에 숨어있는 보이지 않는 입자들의 위험성을 해결하기 위한 연구가 활발히 진행 중입니다. 전기영동 증착법(EPD)은 마찰전기의 높은 전압을 활용하여 초미세 입자를 효율적으로 포집하는 혁신적인 방식입니다. 마찰전기는 전류가 매우 낮아 인체에 무해하면서도 전기영동에 적합한 특성을 갖추고 있어, 물리적 필터가 가진 속도 저하의 문제를 극복할 수 있습니다. 비록 현재는 학술적 연구 단계에 머물러 있어 세탁조 내 섬유 입자 제거와 같은 실증 연구가 더 필요하지만, 향후 대규모 평가 플랫폼이 구축된다면 일상 속 미세플라스틱 문제를 해결할 획기적인 열쇠가 될 것으로 기대됩니다.