한국인 교수가 참여한 연구가 이달 네이처 피직스 표지 논문으로 선정됐다. 연구는 균류가 다공성 토양 등 환경에서 유체 흐름을 제어하는 메커니즘을 규명했다.

18일 과학계에 따르면 이상현 미국 매사추세츠 주립대 교수(서울대 화학생물공학 박사)와 피터 강 미네소타대학 교수는 '균류, 다공성 매질에서 다상 유체 흐름과 분포를 제어'라는 논문을 통해 이런 성과를 냈다.

이상현 교수는 미네소타대학 박사후연구원으로 재직할 때부터 피터 강 교수 지도하에 해당 연구를 진행했다.

연구의 핵심은 균류가 작은 구멍이 많은 토양 같은 재료 안에서 물·기름 등 유체 흐름을 어떻게 제어하는지 규명한 데 있다. 구체적으로 이들은 이중 다공성 '마이크로 유체 칩'을 사용해 균류 성장 과정에서 매질 내 유체가 어떻게 이동·재배치되는지 시각화했다.

그 결과 친수성 균류는 다공성 구조에서 유체의 막힘을 유발했다. 또 균사(균류를 구성하는 실 모양 세포)의 성장 방향에 따라 갇혀 있던 유체를 이동시킬 수 있는 것으로 나타났다.

이 과정에서 물·기름의 계면(경계)이 확장되고 매질 내부 유체의 재분배가 촉진된다는 사실도 확인했다. 전체적인 유동 구조가 변화한다는 의미다.

연구는 환경 복원, 석유 원유 회수, 토양 관리·오염물 처리 등 산업 분야에 적용될 가능성이 있다. 기후환경 분야로도 응용 가능성이 크다는 평가도 나온다.

이 교수는 "토양 자원 보호와 석유 산업의 지속가능성을 높이겠다"며 "기술 상용화를 위한 방향으로 연구를 이어갈 계획"이라고 말했다.

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