전체기사 최신뉴스 GAM
KYD 디데이
산업 화학

속보

더보기

'마스크 대란 해결책 찾았다'...KAIST, 한 달 쓰는 '마스크' 개발

기사입력 :

최종수정 :

※ 본문 글자 크기 조정

  • 더 작게
  • 작게
  • 보통
  • 크게
  • 더 크게

※ 번역할 언어 선택

나노섬유 마스크, 20회 세탁가능

[서울=뉴스핌] 김지완 기자 = 국내연구진이 세탁해서 한 달간 쓸 수 있는 마스크를 개발했다. 

KAIST는 신소재공학과 김일두 교수 연구팀이 직경 100 – 500 nm 크기를 갖는 나노섬유를 직교 내지는 단일 방향으로 정렬시키는 독자기술 개발을 통해 세탁 후에도 우수한 필터 효율이 잘 유지되는 나노섬유 멤브레인을 개발했다고 16일 밝혔다.

[서울=뉴스핌] 이한결 기자 = 성윤모 산업통상자원부 장관이 16일 오전 서울 종로구 정부서울청사에서 열린 '코로나바이러스감염증-19(코로나19) 대응 중앙재난안전대책본부 회의'를 앞두고 마스크를 바꿔 착용하고 있다. 2020.03.16 alwaysame@newspim.com

김일두 교수 연구팀이 개발한 절연블럭 전기방사법은 나노섬유의 배향성(Alignment)을 제어해 직교 형태의 나노섬유를 제조할 수 있는 공정이다. 이 직교 형태의 나노섬유는 공기필터의 압력강하를 최소화하고 여과 효율을 최대화할 수 있는 구조로 기존 무배향성 나노섬유 소재와 차별성을 갖는다.

특히 직교 형태의 정렬된 나노섬유 제조기술은 나노섬유의 종류, 두께, 밀도 등의 변수 조절을 통해 원하는 특성(KF80~N95 성능까지 구현)의 나노섬유 멤브레인을 제작할 수 있다는 점과 배향성을 지니고 있기 때문에 통기성이 뛰어나고, 얇은 두께에서도 우수한 필터 효율을 가질 수 있다는 점이 큰 장점이다.

기존 방식의 공기필터는 고분자 소재를 멜트블로운(Melt-blown) 공법으로 방사한 후, 고전압에 노출시키는 공정을 거쳐 완성된다. 따라서 정전식 섬유필터는 섬유 표면에 형성된 정전기가 시간이 지날수록 소실되는 문제점이 있어 공기필터의 초기 성능을 완전하게 보전할 수 없다. 또 수분이나 물이 닿으면 정전기 기능이 사라져, 필터 효율이 급격하게 떨어지기 때문에 재사용이 불가능하다.

반면 직교 나노섬유 기반 마스크는 에탄올 살균 세척 실험 결과 20회 반복 세척후에도 초기 여과 효율을 94% 이상 유지, 여과 성능이 잘 유지됨을 확인했으며, 20회 손빨래 후에도 나노섬유 멤브레인의 구조 변화가 전혀 일어나지 않음을 관찰을 통해 확인했다. 이 마스크는 특히 에탄올에 3시간 이상 담가도 나노섬유가 녹거나 멤브레인의 뒤틀림 현상이 없어 에탄올을 이용한 살균·세척의 경우 한 달 이상 사용이 가능한 장점이 있다.

아울러 겉면마스크 안쪽에 필터의 삽입 교체가 가능해서 10~20회 세척 사용 후, 필터를 교체할 수 있고 손세탁을 통해서도 안전한 마스크 이용이 가능하다. 이밖에 4000회의 반복적인 굽힘 테스트 후에도 KF80 이상(600nm 입자, 80% 여과 효율)의 성능이 유지되기 때문에 기계적인 내구성 또한 매우 우수하다는 점을 실험을 통해 확인했다.

작년 2월 설립된 KAIST 교원 창업회사인 '김일두연구소'는 방향성이 제어된 나노섬유 멤브레인을 52구 바늘구멍을 통해 섬유를 토출하는 롤투롤 (roll-to-roll) 방식의 양산 설비를 구축했다. 이 회사는 35cm의 폭을 갖는 멤브레인을 1시간에 7m 정도 생산이 가능해 하루 평균 1,500장 수준의 나노섬유 마스크 필터를 제조할 수 있다.

김일두 교수는 "정열된 나노섬유 기반의 마스크 필터는 에탄올 소독 세척 또는 가벼운 손세탁을 통해 재사용이 가능하기에, 마스크 품귀 문제와 마스크 폐기에서 발생하는 환경 문제를 동시에 해결하는데 기여할 수 있다"고 강조했다.

이어 "식약처 승인 등의 관련 절차를 거쳐 제품화한 후 곧 양산 설비 증설을 통해 생산량을 늘리는 한편 정렬된 멤브레인에 항균기능을 부여하여 사용 안정성이 더욱 향상된 고품질 필터를 개발할 것"이라고 덧붙였다.

 

swiss2pac@newspim.com

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
설연휴 한낮 18도 '포근'…16일 비·눈 [서울=뉴스핌] 김영은 기자 = 올해 설 연휴는 대체로 온화한 날씨가 이어질 전망이다. 다만 연휴 중반 강원 영동·동해안을 중심으로 비·눈이 예보돼 귀성·귀경길 교통안전에 주의가 필요하다. 기상청은 12일 정례브리핑에서 설 연휴 기간인 오는 14일부터 18일까지 전국이 대체로 구름 많고 평년보다 다소 높은 기온을 보인다고 예보했다. 이 기간 아침 최저기온은 -4~7도, 낮 최고기온은 7~18도를 오르내리겠다. 북쪽에서 강한 한기가 남하하는 양상은 아니어서 큰 한파는 없을 것으로 예보됐다. 설 연휴 기간 날씨 전망. [사진=기상청] 다만 16일에는 북쪽에서 내려오는 찬 공기가 동쪽 상단으로 이동하며 강원 영동과 경북 동해안을 중심으로 비·눈이 내릴 전망이다. 일부 지역에서는 대설특보 수준의 많은 눈이 내릴 가능성도 있다. 고기압의 영향으로 기온이 낮아져 아침 최저기온 -6~6도, 낮 최고기온 3~11도의 평년 수준 기온을 보이겠다. 강수 강도와 범위는 변동성이 있다. 상층 찬 공기가 강하게 남하할 경우 영동 지역 적설이 늘어날 수 있다. 반대로 제주 남쪽 해상을 지나는 저기압이 북상하면 강수 구역이 확대될 가능성도 있다. 연휴 기간 주의할 기상요소는 안개와 도로 살얼음이다. 15일까지 서해안과 내륙을 중심으로 짙은 안개가 끼는 곳이 있겠다. 일부 지역은 이슬비나 빗방울이 떨어지겠고 기온이 낮은 곳에서는 어는비와 도로 살얼음이 발생할 수 있다. 기상청은 귀성·귀경길 차량 운행 시 교통안전에 유의할 것을 당부했다. 기상청은 13일부터 홈페이지를 통해 설 명절 특화 기상정보를 제공한다. 도로·해양·공항 기상 등 이동에 필요한 맞춤형 정보도 함께 안내할 예정이다. yek105@newspim.com 2026-02-12 12:51
사진
"SK하이닉스 경영성과급, 임금 아냐" [서울=뉴스핌] 이바름 기자 = 대법원이 SK하이닉스 퇴직자들이 제기한 퇴직금 청구 소송을 기각했다. 대법원은 경영성과급을 평균임금 산정의 기초가 되는 임금으로 보지 않는 원심 판단을 유지했다. 대법원 1부(주심 대법관 마용주)는 12일 오전 10시 SK하이닉스 퇴직자 김모 씨 등 2명이 회사를 상대로 낸 퇴직금 청구 소송 상고심에서 원고 패소 판결한 원심을 확정했다. 대법원은 "매년 연도별로 당해 연도에 한정해 지급 여부와 지급기준을 정한 노사합의에 따라 경영성과급이 지급된 사정만으로는 단체협약이나 노동관행에 의한 피고의 지급의무를 인정하기 어렵다"고 판시했다. SK하이닉스 CI.[사진=뉴스핌DB] 대법원은 또 SK하이닉스의 취업규칙이나 월급제 급여규칙에 경영성과급에 관한 규정이 없고, 매년 노사합의를 통해 성과급을 지급했지만 경영상황에 따라 언제든 합의를 거부할 수 있었다는 점을 들어 "경영성과급을 계속적·정기적으로 지급할 의무가 지워져 있다고 볼 수 없다"고 밝혔다. 이어 "근로 대가성 판단에 관해 영업이익 또는 EVA 발생 여부와 규모와 같이 근로자들이 통제하기 어려운 다른 요인들의 영향을 더 크게 받는 경영성과를 지급기준으로 한 경영성과급은 근로 대가성이 있다고 보기 어렵다"고 설명했다. SK하이닉스는 1999년부터 매년 5~6월경 노조와 교섭을 통해 경영성과급 지급 여부와 기준, 한도, 지급률 등을 정해왔고, 2007년부터 생산성 격려금(PI)과 초과이익 분배금(PS)이라는 명칭으로 바꿔 성과급을 지급해왔다. EVA는 경제적부가가치로, PS를 산정하는 기준이다. 김 씨 등은 회사가 매년 정기적으로 경영성과급을 지급해온 점을 들어, 이를 근로의 대가인 임금에 해당한다고 주장하며, PI와 PS를 평균임금에 포함하지 않고 산정한 퇴직금은 부당하다며 2019년 소송을 제기했다. 하급심에서 김 씨 등은 패소했다. 1심 재판부는 "PI 및 PS를 포함한 경영 성과급은 근로의 제공과 직접적이거나 밀접하게 관련돼 있다고 볼 수 없다"며 원고 청구를 기각했다. 항소심 역시 "PI 및 PS는 회사의 경영성과를 근로자들에게 배분하는 성격이 강해 개별 근로자의 근로제공 그 자체와 직접적 혹은 밀접하게 관련됐다고 보기 어렵다"고 판단해 회사 측의 손을 들어줬다. 대법원은 "근로기준법상 평균임금 산정의 기초가 되는 임금은 사용자에게 지급의무가 지워져 있고, 금품지급의무의 발생이 근로제공과 직접적으로 관련되거나 그것과 밀접하게 관련된 것으로 볼 수 있어 근로의 대가로 지급되는 것이어야 한다"며 기존 임금성 관련 법리를 재확인했다.  right@newspim.com 2026-02-12 10:57
기사 번역
결과물 출력을 준비하고 있어요.
종목 추적기

S&P 500 기업 중 기사 내용이 영향을 줄 종목 추적

결과물 출력을 준비하고 있어요.

긍정 영향 종목

  • Lockheed Martin Corp. Industrials
    우크라이나 안보 지원 강화 기대감으로 방산 수요 증가 직접적. 미·러 긴장 완화 불확실성 속에서도 방위산업 매출 안정성 강화 예상됨.

부정 영향 종목

  • Caterpillar Inc. Industrials
    우크라이나 전쟁 장기화 시 건설 및 중장비 수요 불확실성 직접적. 글로벌 인프라 투자 지연으로 매출 성장 둔화 가능성 있음.
이 내용에 포함된 데이터와 의견은 뉴스핌 AI가 분석한 결과입니다. 정보 제공 목적으로만 작성되었으며, 특정 종목 매매를 권유하지 않습니다. 투자 판단 및 결과에 대한 책임은 투자자 본인에게 있습니다. 주식 투자는 원금 손실 가능성이 있으므로, 투자 전 충분한 조사와 전문가 상담을 권장합니다.
안다쇼핑
Top으로 이동