이산화탄소로 인공뼈 만든다?

차형준 포스텍 교수

포스텍 차형준 교수팀, 고부가 탄산화합물 전환 기술 개발

지구 온난화의 주범인 이산화탄소를 인공뼈 등 고부가가치 화합물로 전환할 수 있는 길이 국내 연구진에 의해 열렸다.

국토해양부는 포스텍(포항공대) 화학공학과·해양대학원 차형준(44) 교수가 이끄는 연구진이 재조합 탄산무수화 효소(carbon anhydrase)를 이용해 이산화탄소를 탄산화합물로 바꾸는 저비용·고효율 기술을 세계 최초로 개발했다고 7일 밝혔다. 이 기술로 만든 탄산화합물은 제지, 플라스틱, 고무, 시멘트, 페인트, 치약 등 다양한 산업용 소재로 활용될 뿐 아니라 칼슘보조제, 인공뼈 등의 건강 및 의료용 소재로도 폭넓게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

최근 과학계는 이산화탄소를 단순 격리에 그치지 않고 고부가가치의 소재로 전환하는데 주목하고 있다. 차형준 교수팀은 대기 중 이산화탄소가 자연계에서 ‘바이오 미네랄화’(생명체가 유기물을 받아들여 껍질이나 뼈 등 구조물을 만드는 과정)를 거쳐 탄산화합물로 전환돼 저장되는 원리에 분자생명공학 기술을 접목해 신기술을 개발했다. 차 교수팀은 이산화탄소를 물과 반응시켜 탄산화합물로 바꾸는 과정에서 이산화탄소가 물에 녹는 수화 작용을 자연 상태에 비해 약 1천만배 촉진하는 탄산무수화 효소를 활용했다. 소의 혈청에서 추출한 기존의 탄산무수화 효소는 g당 300만원에 달하는 고비용 때문에 실제 활용이 불가능했다. 하지만 차 교수팀은 싼값에 대량생산이 가능한 재조합 탄산무수화 효소를 개발해 이 문제를 해결했다.

이번 연구 결과는 지난 5일 환경 분야의 저명 학술지인 <케모스피어>(Chemosphere) 온라인판에 실렸고 특허로도 출원됐다.

박영률 기자 [e-mail]