경북대 생명공학부 김경진 교수는 산업 조건에서 PET 플라스틱을 분해하는 세계 최고 성능의 바이오 촉매를 개발했습니다.
대표적인 플라스틱인 PET는 페트병뿐만 아니라 의류, 안전벨트, 테이크아웃 컵, 차량 매트 등 다양하게 사용되는 소재로서 기존의 기계적 재활용과 화학적 재활용의 단점을 보완하는 바이오 촉매 재활용은 25에서 70도 사이의 주변 온도와 물속에서 작동해, PET에 선택적으로 반응하고 순수한 반응물을 생성합니다.
김 교수팀은 "독자적인 접근법을 이용해 미생물이 가지는 바이오 촉매들의 활성 지도를 제안하고, 이를 통해 '쿠부'라고 명명한 신규 바이오 촉매를 발굴했다. '쿠부'의 우수한 잠재력을 바탕으로 효소 공학을 이용해 더 강력한 개량 바이오 촉매인 '쿠부M12'까지 개발하는 데 성공했다"라고 밝혔습니다.
쿠부M12는 PET 1kg당 0.58g의 촉매량으로 수거된 PET를 1시간 이내에 45%, 8시간 만에 90% 이상 분해하는 성능을 보였습니다.
5천 리터의 물을 사용해 1톤가량의 PET를 처리할 수 있는 세계 최고의 기술을 증명한 것이라고 연구팀은 설명했습니다.
김경진 교수는 "바이오 촉매 재활용은 재활용되지 않는 오염된 플라스틱까지도 끊임없는 재활용이 가능하게 하는 획기적인 기술이다. 이번 연구는 자연이 가진 위대한 잠재력을 파악했다는 의의가 크다. 앞으로 다양한 화학 산업에서 바이오 촉매를 응용한 혁신이 일어날 것이다."라고 밝혔습니다.
이번 연구 결과는 과학 저널 '사이언스' 1월 3일 자에 발표됐습니다.