“플라스틱 독성 잡았다”…전북대 오병택 교수팀, 난분해성 물질 제거 신기술 개발

미생물·전기 융합 정화 기술…독성 저감까지 입증, 국제 학계 주목

환경오염의 주범으로 꼽히는 프탈레이트 계열 화학물질을 친환경적으로 제거할 수 있는 새로운 기술이 전북대학교 연구진에 의해 개발됐다.

전북대 생명공학부 환경생명공학 전공 오병택 교수와 H. Mohan 박사후연구원(제1저자)은 매립지에서 분리한 Bacillus subtilis(LLS-04) 균주를 활용해 프탈레이트의 일종인 디부틸프탈레이트(DBP)를 제거하는 ‘바이오-전기분해(bio-electrodegradation)’ 기술을 확립했다고 19일 밝혔다.

▲전북대학교 오병택 교수(왼쪽)와 H. Mohan 박사후연구원. 두 사람은 난분해성 화학물질 제거 신기술을 공동 개발해 국제 학계의 주목을 받고 있다. ⓒ전북대

DBP는 플라스틱 가소제 등 다양한 산업 제품에 사용되지만 자연적으로 잘 분해되지 않아 환경에 오래 잔존하며 인체와 생태계에 심각한 위해를 끼치는 난분해성 물질이다. 기존에도 미생물 분해나 전기화학적 분해 방법이 시도됐지만 낮은 처리 효율이 한계로 지적돼 왔다.

연구팀은 미생물의 대사 능력과 전기화학적 반응을 결합하는 방식을 도입, DBP 농도를 98.57%까지 제거하는 성과를 거뒀다. 실험 과정에서 단백질 생성량과 효소 활성도가 크게 늘어나 분해 반응이 더욱 활발해졌음도 확인됐다.

또한 고성능 액체크로마토그래피 분석 결과 DBP가 무해한 최종 대사산물로 전환되는 사실이 확인됐다. 세포 및 동물 실험에서도 처리 후 독성이 크게 줄어든 것으로 나타났다.

이 연구 성과는 국제 저명 학술지 'Journal of Hazardous Materials'(IF 12.2, 상위 3.2%)에 게재돼 국제 학계의 주목을 받았다.

오병택 교수는 “미생물과 전기화학적 시스템을 융합해 난분해성 화학물질을 안전하게 제거한 첫 사례”라며 “환경 독성을 줄이는 실용적 처리 기술로 발전할 가능성이 크다”고 말했다.