메탄자화균 대사 통해 바이오 나일론 원료 합성
이은열 경희대 교수 "친환경 플라스틱도 개발 중"
국내 연구진이 온실가스인 메테인(메탄)을 이용해 나일론의 원료 ‘카다베린’을 만드는 기술을 개발했다.
한국연구재단은 이은열 경희대 화학공학과 교수 연구팀이 ‘메탄자화균’ 개량을 통해 메탄에서 고부가가치 화학제품을 생합성하는 방법을 찾았다고 9일 밝혔다.
메탄은 이산화탄소와 함께 대표적인 온실가스로 꼽힌다. 같은 양의 기체가 온난화에 기여하는 정도인 ‘온난화 지수’는 메탄이 이산화탄소의 84배 이상 높은 것으로 알려져있다.
온실가스 저감 기술로서 메탄자화균이 학계의 주목을 받고 있다. 세균의 한 종류인 메탄자화균은 대사를 통해 메탄을 알코올 등의 산업 원료로 바꿔준다.
연구팀은 메탄자화균을 개량해 나일론의 바이오 공정 원료인 카다베린을 합성하는 데 성공했다. 나일론은 대부분 석유로부터 만들어지고 있지만 최근 세균 대사 등을 이용한 ‘바이오 나일론’으로 대체하려는 움직임이 일고 있다. 연구팀이 메탄자화균을 개량해 바이오 나일론 생산 효율을 높이는 한 가지 실마리를 찾은 것이다. 또 식품과 동물사료에 사용되는 재료인 ‘라이신’도 같은 방법으로 합성했다.
연구팀은 "본 기술은 가격이 낮은 폐가스 자원인 메탄을 사용하는 기술로, 기존 석유화학 기반의 나일론 산업의 지속 가능한 대안으로 고려될 수 있다"고 했다. 이 교수는 "최근 사회적 문제로 대두되고 있는 플라스틱 문제를 해결하기 위한 메탄 유래 생분해성 플라스틱 소재 개발도 진행 중"이라고 말했다.
연구성과는 국제 학술지 ‘트렌드 인 바이오테크놀로지(Trends in Biotechnology)’에 지난달 19일 게재됐고, 영국화학회가 발간하는 ‘그린 케미스트리(Green Chemistry)’의 뒷표지에도 지난 1일 실렸다.