[영국] 서리대, 폐수처리 혁신 위한 바이오코팅 연구

서리대 연구진은 박테리아를 캡슐화하는 고분자층으로 구성된 바이오코팅의 성질을 연구해 개선했다. 코팅 내부에서 세균이 자라거나 분열되지 않지만 독소나 이산화탄소를 흡수하는 등 유용한 기능을 수행할 수 있다. 다른 연구자들이 이전에 바이오코캐팅을 제조했지만, 이 박테리아는 오랫동안 살아있지 않아 사용이 제한되었다. 바이오코팅은 수분과 영양분이 침투해 박테리아를 살아있게 하고 부산물이 빠져나갈 수 있도록 하는 투과성 구조를 갖추는 것이 필요하다.

서리대 연구진은 폐기물 관리 분야와 바이오매스 및 바이오 연료 가스 생산 분야에서의 박테리아 사용의 효율성을 개선하기 위해 내부 박테리아 생존의 핵심인 바이오코팅의 투과성 문제를 해결하기 위해 노력했다. 그들은 천연 저비용과 미세한 점토로 구성된 할로이 사이트를 사용했는데, 이전에는 플라스틱 재료의 보강재로 사용되었었다. 작은 할로이사이트(halloysite ) 튜브들은 투과성을 높이기 위해 바이오코팅에 채널을 만들었다.

연구자들은 특별히 적응된 레사주린 감소 측정법을 사용하여 할로이사이트(halloysite ) 바이오코팅에 캡슐화된 박테리아가 일반 바이오코팅의 박테리아에 비해 통계적으로 생존 가능성이 더 높다는 것을 발견했다. 그들은 29%의 할로이 사이트로 구성된 코팅이 우수한 기계적 강도와 높은 투과성을 최적으로 조합한 것으로 결정했다. 중요한 것은 형광현미경검사에서 그 박테리아가 장기간 생존하고 신진대사가 활발하다는 것을 알아냈다. 미래에는 유해한 화학물질을 제거해 오염된 물을 정화하는데 실행 가능한 박테리아가 사용될 수 있다.

[출처 = Water World(https://www.waterworld.com/wastewater/treatment/press-release/14182790/study-painting-with-bacteria-could-revolutionize-wastewater-treatment) / 2020년 9월 2일]