물속 미세플라스틱 제거하는 '물고기 로봇' 나온다

김나윤 기자 / 기사승인 : 2022-06-23 15:58:07
  • -
  • +
  • 인쇄
中쓰촨대 연구진, 미세플라스틱 수집 '로보피쉬' 설계
▲물고기 형태의 생체공학로봇이 수중에서 미세플라스틱을 수집하는 모습 (사진=미국화학협회 나노레터스)

물속에서 미세플라스틱을 정확하게 수집하고 제거하는 생체공학로봇이 개발된다.

22일(현지시간) 중국 쓰촨대학교 연구진은 몸체에 미세플라스틱을 흡착해 수거하는 생체공학 '물고기 로봇'을 설계했다고 발표했다. 길이가 13mm에 불과한 이 물고기 로봇은 꼬리에 달린 레이저로 플랑크톤이 움직이는 속도와 유사한 1초당 약 30mm 속도로 헤엄칠 수 있다.

로봇의 주 소재는 조개껍데기의 내벽, 즉 자개다. 다양한 미세분자 시트들을 겹쳐 진주층과 유사한 물질을 만들었다. 이로 인해 물고기 로봇은 신축성 및 유연성이 뛰어나 최대 5kg의 무게까지 끌어당길 수 있다. 유기염료, 항생제 그리고 중금속 입자가 로봇의 소재와 강한 화학적 결합 및 정전기 작용을 통해 흡착하도록 돼 있다. 물고기 로봇은 이같은 원리로 물속 미세플라스틱을 수집하고 제거한다.

미세플라스틱은 물병, 타이어, 합성섬유 등 플라스틱 물질이 마모 혹은 노화되면서 방출된 미세 입자로, 현재 가장 심각한 환경오염원으로 꼽히고 있다. 미세플라스틱은 해양은 물론 토양과 강까지 오염시키고 있으며, 심지어 히말라야와 심해에서도 검출되고 있다. 이 때문에 수산물과 농산물, 식수 등을 통해 인체로 유입된다. 이에 연구진은 물고기 로봇으로 수질오염을 제거할 방안을 고안한 것이다.

연구의 주요저자인 왕위옌(Yuyan Wang) 쓰촨대학 고분자연구소 연구원은 "소프트 로봇의 첫번째 사례"라며 "연구원들은 로봇이 수집한 미세플라스틱의 구성 및 생리학적 독성을 분석할 수 있다"고 말했다.

게다가 물고기 로봇을 만드는 신소재는 재생능력도 갖췄다. 왕 연구원은 물고기 로봇은 기능의 89%까지 스스로 치유할 수 있으며, 몸체가 손상되거나 절단된 경우에도 미세플라스틱 흡착에는 문제가 없다고 밝혔다.

왕 연구원은 "이제 개념이 증명된 단계"라며 "특히 실제 환경에서 어떻게 적용될지 더 연구를 해야 한다"고 말했다. 가령 수심이 깊은 곳에서도 작동할 수 있도록 하는 연구가 필요하다는 것이다.

그럼에도 불구하고 왕 연구원은 이번 설계가 다른 유사 프로젝트의 초석이 될 수 있다고 자부했다. 그는 나노기술을 두고 "오염물질의 탐지 및 수집에 있어 운영비를 절감하고 개입 효율성을 향상시킨다"며 연구결과에 의미를 부여했다.

필립 드모크리투(Philip Demokritou) 미국 러트거즈대학 나노과학첨단소재연구센터장은 나노 기술이 미세플라스틱과의 싸움에서 핵심이 될 것으로 내다봤다. 그는 이번 연구를 두고 "나노기술 분야에 있어 기초적인 성과"라고 평하며 "재료에 대한 연구가 향상되면 일상생활에서 플라스틱을 대체하고 환경으로부터 미세플라스틱을 걸러내는 다각적인 접근도 발전할 것"이라고 전망했다.

이번 연구는 미국화학협회(ACS) 월간 동료평가 과학저널 나노레터스(Nano Letters)에 게재됐다.

Copyright @ NEWSTREE All rights reserved.

뉴스트리 SNS

  • 뉴스트리 네이버 블로그
  • 뉴스트리 네이버 포스트
  • 뉴스트리 유튜브
  • 뉴스트리 페이스북
  • 뉴스트리 인스타그램
  • 뉴스트리 트위터

핫이슈

+

Video

+

ESG

+

온실가스 배출 2위 '석유화학업계', 수소연료로 '넷제로' 선봉

철강업종에 이어 국내에서 두번째로 온실가스 배출이 많은 석유화학 업계가 수소연료를 사용한 온실가스 감축에 나서고 있다. 나프타 열분해 공정을

EU, '기업 지속가능성 보고지침' 최종안 합의…'그린워싱 퇴출'

유럽연합(EU)이 기업의 지속가능성 보고 요건 강화에 합의하면서 '그린워싱 기업 퇴출'에 들어갔다.EU이사회와 유럽의회는 지난 21일(현지시간) '기업 지

[팩트체크] 전경련 "주요국 원전 비중 늘었다" 사실일까?

전국경제인연합회(이하 전경련)가 화석연료 발전비중을 낮추기 위해 원전 발전을 확대해야 한다고 주장했다. 하지만 이를 위해 제시한 해외 현황이나

COP26 유일한 합의 '벌채 중단'...러-우 전쟁에 '말짱 도루묵'

러시아의 우크라이나 침공으로 국제 목재 거래량이 급감하면서 각국이 목재 수요를 충당하기 위해 규제 완화에 나섰고, 이에 따른 무분별한 벌목으로

SK C&C, 공장 대기오염물질 통합관리하는 플랫폼 출시

SK㈜ C&C가 공장 굴뚝에서 배출되는 대기오염물질을 통합 모니터링하는 플랫폼 'I-FACTs TMS'(아이팩토리 티엠에스)를 출시했다고 21일 밝혔다.TMS(Telemeter

플라스틱 용기 대체하는 축산용 '종이 포장재' 나왔다

쇠고기와 돼지고기 등 축산물을 소량 포장해 판매할 수 있는 종이 포장재가 개발됐다.대상홀딩스의 자회사로 육류 가공과 판매를 주업으로 하는 ㈜혜

TECH

+

LIFE

+

순환경제

+

Start-up

+