멍게 생체 기능 착안... 해수내 중금속은 제거, 유용 금속은 회수

해양수산부는 체내에 광물을 축적하는 멍게의 생체 기능을 모사해 바닷물 속의 해로운 중금속은 제거하고 유용한 금속 물질은 회수할 수 있는 물질을 개발했다고 17일 밝혔다.

바닷속에 사는 멍게는 해수를 여과시켜 영양분을 섭취하는 여과 섭식 동물이다. 혈액속에 있는 '튜니크롬'이라는 물질을 통해 해수에 포함돼 있는 각종 중금속이나 희귀 금속을 회수해 몸 안에 농축시키는 특성이 있다.

튜니크롬을 멍게로부터 직접 추출해 활용하면 다양한 금속 물질을 쉽게 회수할 수 있지만 튜니크롬은 멍게의 혈액에 매우 소량만 존재하고 쉽게 산화돼 그동안 직접 추출해 활용하는 데 기술적으로 어려움이 있었다.

해수부는 튜니크롬과 유사한 성질을 지닌 물질을 개발하기 위한 연구를 추진한 결과, 지난 6월 자연계에서 가장 풍부한 천연 고분자인 '키틴'과 목제 산업 폐기물인 '갈산'을 화학적으로 결합해 튜니크롬과 유사한 기능을 가진 물질을 개발하는데 성공했다.

이 물질의 금속 회수 효과를 실험한 결과, 해수에 녹아있는 유용 금속인 금의 경우 99% 이상을 회수했다. 해로운 물질인 크롬은 99% 이상을 제거했다.

이 기술은 해양의 유용한 광물(마그네슘, 금 등)을 자원화하는 분야, 산업 폐기물에서 희귀 금속을 뽑아내는 도시광산 분야, 해수 내 중금속을 제거하는 해양환경복원 분야 등 다양한 산업 분야에 적용될 수 있을 것으로 전망된다.

해양수산 생명공학 연구개발(R&D) 사업의 일환으로 이루어진 이번 연구는 포항공과대학교 황동수 교수 연구팀의 성과물이다.

미국화학학회 학술지에도 게재됐다.

[e-mail] 김서연 기자