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미 연구진, 금 나노 입자가 담수 환경에서 시안화물과 결합한다는 연구 결과 내놔
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미 연구진, 금 나노 입자가 담수 환경에서 시안화물과 결합한다는 연구 결과 내놔
  • 정원석 기자
  • 승인 2018.08.21 18:06
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▲미국 연구진이 수생 생물의 삶을 위협할 수 있는 금 나노 입자를 발견했다(출처=위키미디어 커먼즈)

나노 입자는 현재 수많은 산업 및 소비재에 사용된다. 그러나 이런 제품이 폐기됐을 때 환경에 어떤 영향을 미치는지는 알려진 바가 거의 없다. 미국 카네기멜론대학 연구진이 특정 나노 입자가 수생 생물에게 위협이 되는 독성을 가질 수 있다는 사실을 발견했다.

토목 및 환경 공학과 그렉 로우리 교수가 이끄는 연구진은 금 나노 입자를 연구했다. 이들은 우선 담수 환경에서 용해되는 금 나노 입자를 추적했는데, 그 과정에서 이 금 나노 입자가 특정 미생물에 독성을 미치는 금 이온을 방출한다는 사실을 알게 됐다.

로우리는 "이번 연구는 식물과 미생물이 담수 환경에서 조작된 나노 물질로 인해 위해를 입을 수도 있다는 점을 시사한다. 이런 식물들과 생물막은 나노 물질의 중요한 흡수원이며 연구하기에도 아주 좋은 대상이다"라고 말했다.

그 뒤에 숨은 메커니즘을 밝히기 위해 연구진은 통제된 자연 담수 환경인 메소코즘(mesocosm)에서 실험을 수행했다. 메소코즘은 토양, 물, 퇴적물, 식물, 물고기, 곤충, 미생물 등 통제되지 않은 자연 환경에서 발견되는 요소를 수용하는 격리수계다.

연구진은 장기간 저용량의 노출 환경을 복제하기 위해 아주 약간의 금 나노 입자를 방출했다. 6개월이 지나자 금 나노 입자의 70%가 메소코즘 내 식물에 축적됐다. 나머지는 해체돼 다른 형태의 금으로 바뀌었다.

이들이 추가로 검사한 바에 따르면 박테리아와 다른 미생물에 의해 만들어진 생물막은 금과 상호 작용하는 화학 물질인 시안화물, 즉 청산가리를 생성했다. 두 물질 간의 화학 반응으로 인해 금 시안화물과 기타 복잡한 형태의 금이 만들어진 것이다.

연구진은 이런 금 변형 과정이 앞으로 더 많이 연구돼야 하며, 잠재적인 독성 영향도 알아봐야 한다고 덧붙였다.