[과학뉴스] 스스로 물 정화하는 초소형 로봇, 야누스!

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최근 염소를 사용하지 않고도 수영장 물을 깨끗하게 정화할 수 있는 방법이 개발됐어요. 독일 막스플랑크 지능시스템 연구소의 과학자들이 스스로 움직이면서 물속의 세균을 박멸할 수 있는 초소형 로봇, ‘야누스’를 개발했거든요.

야누스는 500nm 크기의 아주 작은 입자 로봇이에요. 이 입자를 반으로 나눠 한쪽에는 마그네슘을, 반대쪽에는 금과 철을 층층이 쌓은 뒤 은 나노입자를 입혔지요. 그 모습이 로마 신화에서 두 개의 얼굴을 가진 수호신 ‘야누스’와 같아서 야누스로 불리게 되었어요.

nm : 나노미터, 10억분의 1m.

마그네슘이 물과 반응하면 수소 방울이 만들어지는데, 야누스는 이 힘을 이용해 앞으로 이동해요. 반대쪽에서는 은 나노입자가 세균의 세포벽과 세포막에 손상을 일으켜 세포 안으로 침투해 세균을 박멸해요.

실험 결과, 야누스는 외부의 에너지 공급 없이 스스로 움직이며 15~20분 동안 작동했어요. 이 과정에서 물에 있던 대장균의 80%를 없앴지요. 또 야누스가 수명을 다하면 자석을 이용해 손쉽게 물 밖으로 꺼낼 수 있기 때문에 환경을 오염시킬 걱정도 없어요.

앞으로 이 입자 로봇을 이용하면 오염된 물을 화학물질 없이 깨끗하게 정수할 수 있을 것으로 기대하고 있답니다.

글 : 이윤선 어린이과학동아 기자 petiteyoon@donga.com
어린이과학동아 2017년 14호


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