우리는 바이러스 감염 위험에 늘 노출돼 있다. 공기 중에 떠다니는 바이러스 입자에 노출될 수도 있고, 사무실이나 병원 문 손잡이나 조리대에 묻어 있는 바이러스가 감염될 수도 있다. 

이런 가운데 표면에 닿는 즉시 바이러스를 물리적으로 파괴하는 신소재가 개발돼 관심이 쏠리고 있다고 과학매체 뉴아틀라스가 보도했다. 

보도에 따르면 호주 RMIT 대학 연구진은 초미세 나노 기둥으로 표면을 덮은 실리콘 소재 나노 구조 코팅 소재를 개발했다. 

이 소재는 반사 방지 특성으로 인해 육안으로는 검게 보이며, 표면에 형성된 나노기둥은 매우 날카로운 구조를 갖고 있다. 연구진에 따르면 이러한 구조는 바이러스 외피를 물리적으로 뚫어 손상시키며, 외피가 파괴된 바이러스는 약 6시간 이내 감염력을 거의 상실하는 것으로 나타났다.

연구팀은 호흡기 감염을 유발하는 파라인플루엔자 바이러스 3형(HPIV-3)을 활용해 실험을 진행했다. 바이러스가 포함된 액체 방울을 수백만 개의 미세 돌기로 덮인 실리콘 나노 표면과 매끄러운 일반 실리콘 표면에 각각 떨어뜨린 뒤, 최대 6시간 동안 변화를 비교 관찰했다.

그 결과 나노 구조 표면에서는 미세 돌기들이 바늘처럼 작용해 바이러스의 지방질 외피를 파괴하고 입자의 구조적 안정성을 무너뜨리는 것으로 확인됐다. 반면 일반적인 매끄러운 표면에서는 바이러스가 대부분 손상되지 않은 채 감염력을 유지했다.

특히 해당 나노 구조 표면은 6시간 이내에 감염성 바이러스의 약 96%를 파괴하는 효과를 보였다. 이는 독성 화학 물질 없이도 물리적 구조만으로 병원체를 비활성화할 수 있음을 입증한 결과다.

연구진은 기존 연구들을 바탕으로 이 소재가 코로나19, 호흡기세포융합바이러스(RSV), 리노바이러스, 사람 코로나 바이러스 NL63 등 다양한 바이러스에도 적용될 가능성이 있다고 설명했다. 다만 각 바이러스에 대한 구체적인 효과 검증은 추가 연구가 필요하다.

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연구진은 이번 기술이 스마트폰 화면나 키보드, 병원 시설 등 다양한 일상 접촉 표면에 적용될 경우, 별도의 화학 처리 없이도 감염 확산을 줄이는 데 기여할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

논문 주저자인 샘슨 마는 “향후에는 각종 표면에 해당 필름을 적용해 접촉 즉시 바이러스를 사멸시키는 환경을 구현할 수 있을 것”이라며 상용화 가능성을 언급했다. 다만 나노 구조 설계를 더욱 정교하게 개선하는 추가 연구가 필요하다고 덧붙였다.