셀룰로오스 파이버 결합
강도·유연성 동시에 높여

핀란드에서 거미줄의 실크 프로틴 성분을 사용한 새 바이오 기반 물질이 개발됐다.

목재 셀룰로오스 파이버와 거미줄 내 실크 프로틴 성분을 합해 만들어진 새 물질은 바이오 기반 콤포짓의 일부로 플라스틱을 대체하거나, 의료용 용도, 수술 및 외과용도 파이버, 텍스타일 산업과 패키징 산업에서 사용될 수 있을 것으로 기대되고 있다.

연구팀은 새 자재를 강도(strength) 높고 동시에 유연성(flexibility)이 높은 보기 드문 물질로 소개했다. 흔히 강도를 높이기 위해서는 유연성이 떨어지게 되고, 유연성에 초점을 맞추다 보면 강도가 떨어지게 되기 때문이다.

버치 트리를 사용해 이를 셀룰로오스 나노피브릴 단계로 분해시켜 새 자재를 만든다고 한다. 이를 거미줄 실크 프로틴 성분과 합치는(infiltrate) 방식이다.

여기에 사용되는 거미줄 실크 프로틴은 유전자 기술을 통해 얻는 것이다. 합성 DNA 박테리아 기술을 통해 거미줄 내 단백질 성분을 만들어 낸다고 한다.

리서치는 핀란드 알토대학교의 연구자들과 VTT 핀란드 기술연구센터가 함께 진행했다. 프로젝트는 바이오신테틱 하이브리드 물질 분자공학센터(Center of Excellence in Molecular Engineering of Biosynthetic Hybrid Materials)의 일부로 진행됐다.

현재 임플랜트, 충격 저항 물질(impact resistance object) 등으로 만들기 위해 새 콤포짓 자재를 개발 중이며, 향후 다른 용도를 위해 조금 변화된 빌딩 블록을 사용해서 비슷한 콤포짓을 만드는 것도 고려 중이라 한다.