食べ物やペットボトル、上下水道管などにできる「細菌の汚れ」を除去できる技術が開発された。
KAISTは、チェ・ウォンホ物理学科教授とパク・サンフ、パク・ジュヨン研究員チームが、物体表面に薄くできる細菌の汚れである微生物膜(バイオフィルム)を、「物質の第4状態」と呼ばれるプラズマを利用して除去する方法を開発したと、23日明らかにした。
微生物膜は、細菌が糖などの高分子物質とからみ合って膜の形で固まったものであり、食材はもとより、ペットボトルなどの食品容器の内部や上下水道管の内壁にも生じかねない。歯垢も代表的な微生物膜である。チェ教授チームは、プラズマを利用して微生物膜を除去するアイデアを思い出した。プラズマは、物質に強い力を加えて原子より小さな粒子(電子とイオン)で裂けたものであり、他の物質を分解するなどの化学反応を起こす性質が強い。チェ教授チームは、プラズマを水に当てて、オゾンと水酸基、過酸化水素、活性酸素などの物質分解能力が非常に強いイオンを発生させた。以後、このイオンの入った水に大腸菌で作った微生物膜を漬けて、微生物膜がどれほど削除されるかを測定した。
その結果、消毒薬として広く使われる過酸化水素が微生物膜を25%除去して、最も高い効果を示した。オゾン(14%)と亜硝酸イオン(11%)、水の分子から水素が一つ落ちたイオンである水酸基(10%)の順だった。特に水酸基は、他のイオンの0.01~1%ほどに過ぎない少量だけが発生したにもかかわらず、優れた性能を示した。
ユン・シンヨン記者 ashilla@donga.com