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변정훈 교수, 건강 지키는 新용접기술 개발 N

No.1961608
  • 작성자 통합관리자
  • 등록일 : 2015.03.19 00:00
  • 조회수 : 8656
기존 용접 작업 시 발생하는 미세입자 ‘건강 위해성’ 문제 해결 기대
작업환경 및 작업자 건강 증진 위해 의대와 실용화 연구 추진
토목·환경 분야 세계 최고 권위지 최신호 게재
[2015-3-19]
 
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 변정훈(36) 기계공학부 교수가 용접작업 시 발생하는 미세입자의 독성을 획기적으로 줄일 수 있는 신기술을 개발했다.
 
 미국 퍼듀대학교(Purdue University)의 제프리 로버츠(Jeffrey Roberts) 교수, 아이오와주립대학교(University of Iowa)의 토마스 피터스(Thomas Peters) 교수 및 박재홍 박사와 국제 공동연구로 진행한 이번 연구는 선박 및 자동차를 포함한 대부분의 중공업, 기계 산업 분야에서부터 소규모 건설현장에 이르기까지 광범위하게 사용되는 용접 작업의 인체 유해성을 줄일 수 있다는 점에서 그 의의가 크다.
 
 최근 용접 작업 시 발생하는 미세입자가 호흡기 관련 건강 위해성 문제를 야기하고, 이러한 미세입자가 파킨슨병의 원인물질 중 하나로도 알려짐에 따라 용접 시 발생하는 미세입자의 효율적 관리 문제가 대두되고 있다. 현재, 용접 시 발생하는 미세입자 관리는 발생된 입자의 기계적 환기 또는 여과를 이용하는 수동적 후처리 방식으로 이루어지고 있다. 이로 인해 작업자의 미세입자 노출 및 흡입은 불가피하며, 환기 또는 여과 시스템이 갖춰지지 않은 공간에서의 노출에는 특별한 대안이 없었다. 하지만, 변 교수는 이번 연구에서 게, 가재, 새우 등 갑각류로부터 추출되는 키토산 막(Chitosan Layer)을 이용해 용접 시 발생하는 미세입자를 발생 즉시 캡슐화하거나, 용접봉에 키토산 젤(Gel) 또는 흑연과 같은 생체 친화 물질을 첨가해 미세입자를 현장에서 캡슐화 함으로써 입자의 독성을 저감시킬 수 있는 능동적 처리기술을 개발한 것이다.
 
 이번 연구결과는 조선 공정과 같이 선체 내부 깊숙한 곳에서 빈번히 작업이 이루어져 고농도의 미세입자에 노출되는 용접작업에서부터 일상생활 속에서 이루어지는 소규모의 간헐적 용접작업에 이르기까지 공기 중에 떠있는 유해 미세입자의 독성을 낮추는데 광범위하게 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
 
 변정훈 교수는 “기계식 환기 및 여과 시설이 설치되어있지 않은 공간에서의 용접 작업 시에도 작업자들이 유해물질에 직접 노출되는 것을 최소화할 수 있어 작업환경 및 작업자 건강증진 개선에 도움이 될 수 있을 것”이라며 “연구의 실용화를 위해 영남대 의과대학과 보다 구체적인 연구수행을 준비하고 있다”고 후속연구 계획을 밝혔다.
 
 이번 연구결과는 ‘생체 친화 물질의 피막화를 통한 흡입성 나노입자의 즉시 독성저감(Reducing the cytotoxicity of inhalable engineered nanoparticles via in situ passivation with biocompatible materials)’이라는 제목으로 토목·환경공학 분야에서 상위 0.8%에 해당하는 세계적인 권위지 <저널 오브 해저더스 머티리얼즈>(Journal of Hazardous Materials) 웹사이트에 지난 12일 공개됐으며, 곧 출판될 예정이다.
 
 한편, 변정훈 교수는 올해 1월에도 초소형 의료용 센서나 에너지변환 소재로 활용이 기대되는 광(光)반응 나노기판 제조 공정 신(新)기술에 관한 연구 결과를 나노기술 분야의 세계적 권위지(상위 7.6%) <나노스케일> (Nanoscale, 영향력 지수(IF) 6.739)에 게재하는 등 활발한 연구 활동을 펼치고 있다.
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