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확진자 병실에 자외선 LED '살균 로봇' 투입 임상실험...살균 효과는?
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확진자 병실에 자외선 LED '살균 로봇' 투입 임상실험...살균 효과는?
  • 김민철 기자
  • 승인 2020.11.04 10:52
  • 댓글 0
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유버, 확진자 병실에 살균력 실증 실험 최초 진행
중환자실 3개소와 생활치료소 17개소 등 총 20개소 병실
환경 표면의 코로나19 바이러스 대부분 사멸
밀폐된 공간에서 공기로 코로나19 바이러스 전파 확인
유버의 자외선 살균 로봇이 코로나19 확진자가 머물렀던 중환자실을 소독하고 있다. /사진=유버 제공

국내에서 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 확진자의 병실에 자외선 살균 로봇이 투입됐는데, 넓은 공간에서도 코로나19 바이러스 살균에 효과를 나타냈다는 연구 결과가 나왔다. 

고려대학교 의과대학 연구팀과 자외선 LED 시스템 전문기업 유버가 함께 확진자 병실 내 환경 표면의 코로나19 바이러스 살균 효과를 확인한 임상 연구를 진행한 결과를 4일 발표했다.

유버는 올해 3월부터 5월까지 고려대 의료원의 중환자실 3개소와 생활치료소 17개소 등 총 20개소 병실에서 진행된 이 실험은 유버의 자외선 LED 로봇을 투입한 후 코로나19 바이러스에 얼마나 살균력을 보이는지 검증했다고 밝혔다. 

유버에 따르면 확진자들이 실내 표면에 옮긴 코로나19 바이러스에 대한 살균력 검증 실험은 이번이 최초로 알려졌으며, 고려대 의료원은 코로나19 관련 실험을 할 수 있는 생물안전등급(BSL-3등급) 허가 기관이다. 

중환자실 3개소와 생활치료소 17개소에서의 실험

확진자의 건강상태, 연령대, 입퇴원 시간, 바이러스 채취 장소, 횟수, 시간 등의 모든 정보는 살균 로봇 투입 이전까지 블라인드로 진행하고, 미생물학 분석팀에도 데이터 결과가 나올 때까지 해당 정보는 공개하지 않았다. 

먼저 중환자실 3개소를 자외선 살균전과 살균 후, 최종 환경 소독 이후로 구분해 병실에서 검출된 코로나19 바이러스의 음성변환 여부를 확인했다. 

자외선 살균 이전 검출에서 침대 시트와 프레임, 테이블, 베개, 담요, TV, 키보드, 바닥, 링거 폴대, 창문, 화장실 등에서 코로나19 바이러스가 양성 검출됐으나, 자외선 살균 이후 모두 음성으로 확인됐다. 

다양한 연령대의 확진자가 입실한 생활치료소 17개소에서의 실험도 동일한 결과가 나왔다. 

미국CDC에 따르면 초음파, 고강도 UV, LED 청색광 등을 적용하는 대체 소독방법의 경우 코로나19 확산방지 효과에 대한 증거가 알려져 있지 않은 실정이다. 또한 미국 환경청(EPA)는 효과적이라고 파악된 표면 소독제 목록에 있는 제품만 사용할 것을 권장하고 있다.

이번 연구 결과는 11월 4일 대한감염학회에서 발표될 예정이며 국제 저명 학술지에도 제출됐다고 한다.

유버의 자외선 살균 로봇이 코로나19 확진자 중환자실에서 살균 작업을 진행하고 있다. /사진=유버 제공

밀폐된 공간에서 공기로 코로나19 바이러스 전파 확인

코로나19 바이러스가 양성에서 음성으로 변환되는 비율은 △자외선 살균 전 △자외선 살균 후로 비교한 결과, 침대 시트,  TV, 화장실 손잡이와 화장실 바닥 등 접촉 횟수가 빈번한 부위의 코로나19 바이러스가 모두 13.3%에서 0%로 자외선 LED로 살균돼 모두 음성으로 바뀌었다.

살균은 출입문, 모니터, 화장실 등을 고집적 복합파장 대역의 자외선 LED 모듈을 장착한 로봇이 50초 안에 빠르게 이동하는 식으로 이뤄졌다. 침대, 바닥 등 상대적으로 넓은 공간은 3분~10분 동안 살균을 진행했다.

연구진은 이번 실험을 통해 밀폐된 공간에서 공기로 코로나19 바이러스가 전파된다는 사실을 추가 확인할 수 있었는데 총 216개 샘플에서 코로나19 바이러스가 검출됐고, 180개 샘플 가운데 15.6%는 확진자의 호흡기를 통해 다른 공간으로 전파된다는 사실을 확인했다.

손이 닿지 않는 천장, 바닥 및 환기구 등에서도 코로나19 바이러스가 다수 검출됏다. 

복합파장 자외선 LED, COB(칩온보드) 공정...특수 설계된 PCB에 장착하는 기술

살균 로봇은 몸체에 자체 살균 기능이 내장돼 있어 2차 오염에 대한 걱정이 없다고 한다.

유버는 10년간 여러 바이러스, 박테리아 균종과 환경 조건을 대상으로 얻은 노하우와 최적화한 살균 파장대 및 반도체 집적 기술을 집약해 살균 광원 모듈을 제조하고 이를 응용한 살균 시스템까지 공급하고 있다.

살균에 사용되는 복합파장 자외선 LED는 COB(칩온보드) 공정으로 1㎜ 이하 반도체 칩을 특수 설계된 PCB에 직접 실제 장착할 수 있는 기술이다. 

메르스, 코로나19, 슈퍼 박테리아, 결핵균, 대장균, 녹농균, 황색포도상구균, 폐렴균 등 국내에서 실험할 수 있는 대부분의 균종에 대한 살균력 데이터를 보유하고 있다.

유버는 코로나19 확산 초기인 올 1월부터 경기도 의료원, 시립노인요양병원, 대형 대학병원, 시립어린이집, 경찰서 민원실, 코로나 확진자 생활치료소 등 유동 인구가 하루 100명이 넘는 밀집 장소와 취약 시설을 대상으로 10개월간 살균 로봇을 무상 투입했다.

또한 현재까지 코로나19 확진자는 단 1명도 나오지 않았다고 강조했다. 

이번 연구는 실제 확진자가 체류한 병실에서 블라인드 상태로 유버의 자외선 살균 로봇이 투입돼 얻은 결과라는 점에서 큰 의미가 있는 것으로 평가된다.

한편, 유버는 자체 100 클래스 반도체 팹에서 자외선 LED 반도체를 제조하고 응용 시스템을 개발해 반도체 및 디스플레이 등 첨단 산업용 시장과 살균, 소독 시장을 공략하는 투 트랙 전략으로 사업을 진행하고 있다.

유버의 강용훈 대표는 “이번 연구 결과는 실험실 기반에서 도출한 살균력 평가가 아닌 실제 코로나19에 감염된 환자의 병실에서 실증했다는 사실만으로도 큰 의미가 있다”며 “이번 임상 결과를 토대로 세균 밀도가 높은 공공시설부터 살균 로봇을 대여 및 판매할 예정이며 K-방역의 우수성을 전 세계에 홍보해 수출 확대를 도모할 계획”이라고 말했다.



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