울산과학기술원(UNIST)이 실내 공기 속 독감 바이러스를 빠르게 찾아내는 기술을 개발했다. 학교, 병원 등에서 바이러스성 감염병을 조기 감지하고, 확산 방지에 기여할 전망이다.
UNIST는 장재성 기계공학과 교수팀이 실내 공기 중 바이러스를 손상 없이 포집하고 빠르게 분석할 수 있는 새로운 감시 시스템을 개발했다고 3일 밝혔다.
개발 시스템은 실내 공기 속 바이러스 입자에 수분을 응축시켜 포집하고 이를 종이 면역 센서로 검출한다. 공기 중 바이러스는 작고 가벼워 그대로는 잘 포집되지 않기 때문에 바이러스 표면에 물방울을 입혀 크고 무겁게 만든 후 포집하는 방식이다. 흡입 기기 내부에 빠른 공기 흐름을 만들면 바이러스 물방물은 관성에 의해 공기 흐름을 따라가지 못하고 포집된다.
포집 바이러스 샘플을 종이 면역 센서에 옮겨 단백질 항원항체 반응을 이용해 바이러스 유무를 30분 안에 알아낼 수 있다.
시스템은 바이러스 검출 시간 단축 뿐만 아니라 검출 바이러스가 실제 감염력을 가졌는지도 추정할 수 있다. 기존 PCR검사는 바이러스 유전물질(DNA, RNA)을 검출하는 방식이라 고가 장비가 필요하고, 유전물질 증폭이 필요해 최소 수 시간이 걸린다. 죽은 바이러스 유전물질도 검출하기 때문에 실제 감염력 여부는 알기 어렵다.
장 교수팀은 초등학교 교실, 복도, 식당 등 17개 공간 내 공기 샘플을 채취해 분석했고, 이 가운데 4곳에서 A형 독감 바이러스(H1N1)를 검출했다. 기존 에어로졸 역학 조사 장비로는 바이러스를 검출하지 못했다.
장재성 교수는 “이 시스템은 인플루엔자뿐 아니라 코로나19를 포함한 다양한 호흡기 바이러스 검출에 적용 가능하다”며 “시스템을 고도화하면 공공장소, 병원, 학교 등 다양한 공간에서 감염 대응에 크게 기여할 수 있을 것”이라고 말했다.
이번 연구 성과는 미국화학회(ACS)가 발행하는 '환경과학과 기술' 3월 30자에 실렸다.
울산=임동식기자 dslim@etnews.com