• 15年 硏究로 ‘獨步的인’ 새니 POM 필터 開發

• 日本 BOKEN “1000萬 個 바이러스 99.99% 死滅”

• 反應性 이온 放出해 바이러스 破壞하는 메커니즘

• 微細먼지用 ‘KF’ 넘어 바이러스 除去 ‘KVF’ 期待

• 醫療陣 防護服 活用 等 産業 多樣…‘K-防疫’ 날개

• 신발 引率 開發로 始作한 硏究…‘永遠한 發明家’ 꿈

국승원(65) 새니더바이오(週) 代表가 一般 織物에 비해 1萬 倍 以上의 바이러스 殺菌 效果가 있는 特殊處理製造法을 開發해 話題다. 日本織物紡績協會 品質評價硏究院(BOKEN)은 지난 7月 13日 새니더바이오 側에 보낸 試驗 成績書에서 “貴社가 試驗 依賴한 織物 필터에서 1000萬 個의 인플루엔자A 바이러스가 2時間 內에 99.99% 急激히 줄어드는 事實을 確認했다”며 “一般 標準 織物에 비해 1萬 배의 바이러스 除去效果, 卽 살(殺)바이러스 效果가 있고 細胞 毒性試驗에서도 無害한 것으로 나타났다”고 알려왔다. 

世界 各國이 新種 코로나바이러스 感染症(코로나19)으로 呻吟하는 요즘, 이 필터를 바이러스 防止用 마스크와 防疫 필름, 醫療人 防護服 製作 等에 活用하면 感染症 豫防과 ‘K-防疫’에도 큰 도움을 줄 것으로 期待된다. 8月 4日 午後 서울 忠正路 인터뷰룸에서 善한 人相의 ‘發明家’ 國 代表와 마주앉았다.

殺바이러스 效果 立證된 織物 필터

-살바이러스 效果가 立證된 織物 필터는 어떤 것인가. 

“特殊 POM 處理된 原緞인데, 主로 衣類나 신발, 마스크 等에 使用된다. 마스크에서는 바이러스나 病原菌을 遮斷하는 效果的인 필터로 使用될 수 있다.” 

-바이러스 除去 效果가 큰 필터를 새로 開發한 건가. 

“오래前에 獨創的인 多重金屬酸化物(Polyoxometalates·POM)을 開發했고, 只今까지 꾸준히 그 機能을 向上시켜 왔다. 이番에 日本에서 테스트한 것은 最近 開發 完了한 POM을 利用해 不織布에 高分子를 結合해 만든 織物 필터다. 旣存 素材보다 훨씬 ‘强力한’ POM으로 處理한 필터를 우리는 ‘새니(Sani) POM 필터’라고 한다. 抗바이러스龍 마스크의 새로운 標準이 될 거라고 본다.” 

-새니 POM에 바이러스 除去 機能이 있다는 것도 豫想했나. 

“2018年 海外 論文을 보니 一般的으로 POM 素材는 바이러스를 죽일 수 있는 化學構造를 갖추고 있다는 것을 알게 됐다. 只今까지 널리 알려진 抗菌桐 素材는 구리를 실로 만들어 꼬아서 抗菌力을 갖는데, 새니 POM은 反應性 이온을 放出해 各種 細菌과 바이러스를 죽이는 메커니즘이다. 이 素材는 無機物과 有機物이 半半 程度 섞여 있고, 흔히 소독제로 쓰이는 過酸化水素度 들어 있다. 過酸化水素는 化學的으로 結合하면 쉽게 蒸發하지 않는다.” 



-살바이러스 效果 外에 一般 POM과 다른 點은 뭔가. 

“KSTR(韓國標準試驗硏究院)과 KOTERI(韓國纖維素材硏究院) 等 國內 여러 公認機關의 試驗成績書를 보면, 細菌은 1分에 99.8% 減少하고, 암모니아 냄새는 30分 뒤 97% 없애고, 30番 洗濯해도 最大 89%의 嘯聚力이 있다. 紫外線 遮斷 效果와 酸素分子 放出 效果 等 다양한 機能도 있고, KC引證 關聯 有害物質 安全基準度 通過했다.” 

-그런데 왜 日本 硏究所에 試驗을 依賴했나. 

“지난해 末 새니 POM을 開發하고 公式 試驗機關의 試驗成績書를 받으려고 國內 5곳의 公認機關에 問議했더니 모두 바이러스 關聯 試驗認證을 하지 않는다고 하더라. 一部 大學에서 硏究한 뒤 試驗成績書를 내줄 수는 있지만 權威 있는 國際 公認 成績書를 받고 싶었다. 그래서 國際公認試驗機關인 FITI試驗硏究院을 通해 日本 BOKEN 品質評價院에 依賴해 3個月假量 테스트를 받았다.” 

POM은 3個 以上의 酸化金屬이 3次元 構造로 酸素原子들을 共有하는 特殊 高分子素材로, 最近 들어 化學觸媒·醫學·材料科學 分野 新素材로 脚光 받고 있다. POM은 어떤 物質과 어떤 工程, 어떤 順序로 만드느냐에 따라 다양하게 나타나는데, 國 會長이 元士(原絲)의 構造와 나노觸媒結合이라는 化學的 方法으로 結合하는 POM을 開發한 것이다. 

國 會長이 開發한 새니 POM은 國內外 여러 認證機關의 試驗에서 强力한 殺菌, 살바이러스, 嘯聚(消臭) 機能을 認證받았고, 그 機能도 半永久的이어서 코로나19로 觸發된 防疫産業에서 매우 重要한 素材로 脚光받는다. 國內外 有名 企業들이 이 素材를 元士, 衣類, 空氣淸淨器, 建築資材, 化粧品 等에 適用하기 위해 새니더바이오를 노크하는 理由이기도 하다. 

이와 關聯, 國內 遺傳學 分野 權威者인 이재헌 東亞大 遺傳工學科 敎授는 ‘신동아’와의 電話 通話에서 다음과 같이 說明했다. 

“새니 POM으로 處理한 圜壇에서 1000萬 個의 인플루엔자A 바이러스가 400個로 줄었다는 事實은 큰 意味가 있고, 宏壯한 素材를 開發한 것으로 보인다. 흔히 抗바이러스 素材는 銀이나 구리를 利用해 만드는데, 國 代表는 여러 다른 物質을 適切히 活用한 거 같다. 다만 細胞 毒性實驗에도 無害하다는 結果가 나왔지만 옷이나 신발 깔창 等은 몰라도 呼吸用 마스크로 使用하려면 여러 狀況에서의 追加 實驗이 必要해 보인다.”

完璧한 追加 實驗 準備

-이 敎授는 追加 實驗의 必要性을 言及하더라. 

“한 달 前에 食品醫藥品安全處(KFDA)의 마스크 필터 許可를 받았고, 여러 認證機關으로부터 人體에 無害하다는 認證도 받았다. 當場 마스크를 製作해도 無妨하지만, 이 敎授 指摘처럼 呼吸器를 통해 곧장 人體로 들어오는 만큼 完璧한 檢査를 準備하고 있다. 現在 某 大學과 새니 POM 필터를 10時間 물에 담가 거기서 나오는 液體를 檢査하는 等 多樣한 테스트를 하고 있다. 一部 마스크 生産 工場에서 最適化된 生産 라인도 갖추고 있고, 示範的으로 生産하고 있다. 微細먼지用 KF94, KF80 生産을 위해 別途 許可도 進行하고 있다.” 

-試驗成績書를 받았을 때는 어떤 생각이 들었나. 

“이제는 ‘새니 POM이 살바이러스 機能이 있다’고 말할 수 있겠다는 생각이 들었다. 그동안 硏究 結果를 보고 살바이러스 機能이 있다고 말하고 싶었는데 ‘根據’가 없어 말을 못했다(웃음). 또한 코로나19로 힘들어하는 분들과 백신과 治療劑 開發에 나서는 醫療陣에게 작은 도움이 될 수 있겠다는 생각이다. 그래서 하나님께서 어려움 속에서도 15年 가까이 이걸 준비시킨 게 아닌가 하고 생각했다(국 代表는 敎會 長老 活動하는 信實한 크리스천이다).” 

-元來 化學 分野에 從事했나. 언제부터 POM을 開發해 왔나. 

“大學을 化學科에 進學했거나 처음부터 化學 關聯 硏究를 한 것은 아니다. 1981年 釜山에서 신발 引率(깔창)에 쓰이는 PU(폴리우레탄·PVC보다 軟質의 우레탄) 中間 素材(美드솔)를 生産해 나이키와 아디다스 等 有名 신발會社에 納品하면서 高分子 化學에 對해 工夫했다. 人造 皮革工場을 設立해 신발 生産 라인을 갖췄더니 隣近 大宇造船 勞組 等에서 要請이 들어와 本格 硏究를 始作했다.” 

-造船所 勞組에서 어떤 要請이…. 

“造船所 勤勞者들이 신는 安全靴는 濕度가 높은 環境에서 使用하는 만큼 땀이 많이 차 무좀도 생기고, 발 냄새도 甚하게 난다. 細菌 增殖도 빠르다. 이런 問題를 解決해 달라는 要請이 있었다. 그래서 ‘냄새와 細菌을 잡는 强力한 物質’을 開發해야 했다. 그때부터 釜山의 仁濟大 産學協力團 敎授들과 共同 硏究를 始作했는데, 2011年 化學 分野에서 有名한 루마니아의 步타르 博士가 合流하면서 硏究는 急물살을 탔다. 그는 몇 해 前 仁濟大 交換敎授로 왔다가 硏究를 마치고 歸國했는데, 自費를 들여 다시 韓國으로 招請했다. 步타르 博士는 7代째 化學을 硏究하는 집안에서 자란 有名 人士다. 그와 함께 인제대 敎授 2名과 大學院生 等 모두 6名이 POM 開發에 나섰다. 政府 課題로 申請해 支援을 받아 2年餘 함께 硏究했고, 새로운 POM을 開發했다.” 

硏究팀과 함께 開發한 殺菌·嘯聚 POM은 造船所 勤勞者의 말 못할 苦悶을 解決해 줬다. 이 過程에서 國內 認證機關은 勿論 美國 食品醫藥局(FDA) 承認을 받았고 只今까지 18個 特許를 냈다. 이러한 技術力을 認證받아 2013年 釜山 國際新技術大會 金賞, 2015年 大韓民國 建設環境技術賞 施賞式에서 環境部長官賞 等을 받기도 했다. 國 會長은 이렇게 開發한 POM 製造 工程을 꾸준히 改善하고 性能을 높였고, 지난해 年末에 6年餘 硏究 끝에 새니 POM 開發에 成功한 것이다. 이어지는 그의 말이다. 

“POM은 속옷, 洋襪, 에어컨 필터 等 다양하게 쓰이는데 우리가 開發한 POM은 主로 女性用 부츠와 長靴, 安全靴 等에 쓰였다. 그런데 새로운 素材를 開發했다고 해도 그게 다가 아니더라(웃음).”

꿈에서 元素記號 메모한 至難한 歲月

-뭔가 問題가 생겼나. 

“機能은 좋은데 다른 物質에 비해 價格이 비싸니 신발 會社들이 使用을 꺼렸다. 그래서 ‘價性比 좋은’ 새로운 物質을 만들려고 마음먹고 뿌리는 ‘스프레이 抗菌·嘯聚第’를 開發하려고 했다. 液狀人 POM은 性質이 安定되면 層이 分離된다. 무거운 건 가라앉고 가벼운 건 뜬다. 그러니 무거운 物質이 스프레이를 막아 噴射가 되지 않았다. 따라서 物質이 安定化되지 않으면서 旣存 POM보다 더욱 强力한 素材를 만들어야 했다. 그래서 觸媒劑 2種類를 섞어 試藥 한두 방울을 떨어뜨리며 繼續 實驗했다. 그러던 어느 날 試藥 한 방울을 떨어뜨렸더니 溫度가 100度 넘게 오르면서 3日 동안 끓더라. 그 過程에서 酸素가 發生했고 强力한 抗菌 嘯聚 機能이 생기는 걸 알게 됐다. 새로운 새니 POM이 誕生하는 瞬間이었다. 化學者들이 새로운 化學物質을 發明할 때 흔히 經驗한 것처럼 熱과 濕度, 物質의 混合 比率, 時間 等의 모든 것을 맞춰야 願하는 特性을 지니게 된다. 當時 實驗 狀況을 正確히 記錄해 大學 硏究室에서 다시 實驗했다.” 

-宏壯히 至難한 硏究였던 거 같다. 

“그렇다. 硏究 論文이나 冊子를 찾아보는 것은 基本이고 얼마나 實驗을 했던지 꿈에서도 새로운 觸媒劑를 찾았다. 새벽에 자다 일어나 工場 한쪽에 마련된 두 坪 남짓한 實驗室에서 無數히 實驗하고, 어느 程度 輪廓이 잡히면 仁濟大 實驗室에서 5名의 敎授 및 硏究員과 다시 實驗하는 生活이었다. 서울에 있는 化學 專門 敎授 여러 名을 찾아가 諮問했다. 꿈속에서도 元素記號를 메모했고, 手術할 때 使用하는 毒素 없는 消毒藥 成分 元素를 確認하며 비슷한 試藥을 添加해 보기도 했다. 애니메이션에 자주 登場하는 魔法師들이 놋쇠 缸아리에 試藥을 섞어 藥品을 만드는 場面과 비슷했다. 그래도 硏究할 때면 興奮되고 疲勞感도 느끼지 못했다.” 

-집안 反對는 없었나. 

“왜 없었겠나(웃음). 旣存 原緞과 皮革을 販賣해 돈을 벌면 實驗用 試藥을 사들이니 좋아할 理 萬無하다. 試藥을 購買하는 데 相當한 費用이 드는데다 두 坪 남짓한 會社 硏究室에서 하루 終日 硏究하니 아들은 ‘차라리 손주와 놀아줘라’고 하더라.” 

-필터를 輸出도 하나. 

“그렇다. 마스크와 衣類 原緞 等으로 使用되는데, 여러 特許를 가지고 있다 보니 美國, 베트남, 印度 等에서 直接 찾아오는 境遇가 많다.” 

-왜 그런가. 

“元旦 納品業者보다는 特許權을 가진 會社와 直去來하자는 提案이 大部分이다. 아무래도 機能的으로 앞서다 보니 安定的으로 原緞을 供給받고 싶어 한다. 大部分의 抗菌마스크는 相當한 時間이 지난 後에야 感染되지 않을 程度가 되지만, 새니 POM 필터는 宏壯히 빠른 時間 內에 細菌을 除去하기 때문이다. 特히 마스크에 對해서는 입냄새 除去를 위한 强力한 嘯聚 機能을 매우 魅力的으로 判斷한 것 같다.”

“더 强力한 POM 開發…發明家로 남을 것”

“새니 POM으로 細菌과 바이러스로 힘들어하는 人類에 寄與했으면 좋겠다. 防護服이나 마스크, 醫師 가운 等에도 다양하게 使用돼 韓國의 化學技術力도 알리고 싶다. 그리고 바이러스를 除去하는 마스크가 없으니 黃沙나 微細먼지를 막는 KF 마스크를 쓰는데, 이제는 바이러스 豫防用 KVF(Korea Virus Filter) 基準이 나올 때가 됐다고 본다. 또한 우리의 優秀한 醫療 技術과 코로나19 診斷 키트, 그리고 KVF 마스크로 大韓民國이 醫療 先進國임을 알리는 데 一助하고 싶다.” 

한便 國 代表는 그동안 運營하던 SnB케미칼 外에 새니더바이오(週), 새니더글로벌(週)을 最近 設立했다. 새 會社 設立은 새니 POM 開發 以後 ‘K-防疫’의 한 軸을 擔當하겠다는 任職員들의 바람이기도 하지만 그는 “나는 두 坪짜리 硏究室에서 더 强力한 POM 開發을 擔當할 發明家로 남을 것”이라며 웃었다.