바닷속에 사는 멍게는 해수를 여과시켜 영양분을 섭취하는 여과 섭식 동물(filter feeder)이다. 혈액속에 있는 '튜니크롬(Tunichrome)'이란 물질을 통해 해수에 포함돼 있는 각종 중금속이나 희귀 금속을 흡수해 몸안에 농축시키는 특성이 있다.
튜니크롬을 멍게로부터 직접 추출해 활용하면 금속 물질을 쉽게 회수할 수 있다. 그러나 튜니크롬은 멍게 혈액 속에 매우 소량만 존재하고 쉽게 산화해 그동안 직접 추출방식으로 활용하는 데 어려움이 있었다.
이에 해수부는 튜니크롬과 유사한 성질을 지닌 물질을 개발하기 위한 연구를 추진해왔다.
그 결과 지난달 자연계에서 가장 풍부한 천연 고분자인 키틴(Chitin)과 목제 산업 폐기물인 갈산(gallic acid)을 화학적으로 결합해 튜니크롬과 유사한 기능을 가진 물질을 개발하는 데 성공했다.
이 물질의 금속 회수 효과를 실험한 결과 해수에 녹아있는 금을 99% 이상을 회수하고, 크롬은 99% 이상을 제거했다. 해당 물질을 1g 투입하면, 금은 약 0.53g, 크롬은 0.15g을 제거할 수 있다.
해수부 관계자는 "그동안 바닷속 금속을 회수하는 데 주로 청산가리, 수은, 아황산가스 등 독성이 강한 물질이 활용됐다는 점을 감안하면, 이번에 개발된 물질은 대량 확보가 가능하면서도 환경 친화적인 원료를 활용하였다는 점에서 유용하게 활용될 수 있을 것"이라고 말했다.
이 기술은 마그네슘·금 등 해양의 유용한 광물을 자원화하는 분야, 산업 폐기물에서 희귀 금속을 뽑아내는 도시광산 분야, 해수 내 중금속을 제거하는 해양환경복원 분야 등 다양한 산업에 적용될 수 있을 것으로 전망된다.
해양수산 생명공학 연구개발(R&D) 사업의 일환으로 이뤄진 이번 연구는 포항공과대학교(POSTECH) 황동수 교수 연구팀의 성과물로서, 미국화학학회 학술지(ACS Applied materials & interface)에 게재됐다.
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