방사능 오염 세균으로 막는다

(아주경제 권석림 기자) 물에 녹은 상태의 방사성 물질 우라늄을 특정 세균이 결정으로 만든다는 사실을 국내 연구진이 밝혀냈다.

이는 우라늄에 따른 토양·수질 오염을 막을 뿐 아니라, 순도 높은 우라늄을 재차 얻을 수 있는 기술이어서 주목된다.

18일 교육과학기술부는 광주과학기술원(GIST) 허호길 교수 연구팀이 슈와넬라(Shewanella)균이 물에 녹은 ‘우라늄 6가 이온’을 자신의 껍질에 결정 형태로 붙여 나노미터(㎚;10억분의 1ｍ) 수준의 매우 가는 실(나노와이어)을 생성하는 현상을 밝혔다.

슈와넬라균은 흙·물 등에 존재하는 일반적인 박테리아다.

이 균은 주위에 산소가 부족한 경우 우라늄·철 등의 이온을 이용해 전자를 교환하며 호흡한다.

연구팀이 실험실에서 산도 등 일정 조건을 맞춰주자 슈와넬라균의 호흡에 이용된 ‘우라늄 6가 이온’이 물에 녹지 않는 ‘우라늄 4가 이온’으로 바뀌어 슈와넬라균 껍질에 남고, 이 ‘우라늄 4가 이온’이 일종의 ‘씨앗’ 역할을 해 ‘우라늄 6가 이온’으로 이뤄진 나노와이어가 만들어졌다.

이는 슈와넬라균을 통해 두 가지 측면에서 활용 가능성을 제시한다.

우라늄 6가 이온으로 오염된 흙이나 물에 이 균을 넣고 침전 등의 거쳐 우라늄 6의 이온 결정만 분리하면 방사능 오염을 막을 수 있다.

높은 순도의 우라늄을 다시 얻거나 생산하는 데에도 이 같은 원리가 이용될 수도 있다.

이 논문은 영국왕립화학회에서 발간하는 화학분야 저명학술지 ‘케미컬 커뮤니케이션’ 6월17일자 온라인판에 실렸다.