KISTI의 과학향기

"얼마 전에 XX사에서 나온 자외선 행주살균기를 샀는데요. 설치해서 사용해봤는데 전원을 켜니까 램프에서 보라색 불빛만 나오더군요. 젖은 숟가락이나 행주를 살균해봤는데 물기도 그대로 있고요. 설명서에 보면 햇빛의 살균력의 1,600배 효과, 표면을 3,600도로 가열한 효과와 동일하다고 나와있는데, 그렇다면 뜨거운 열이 나와야 하는 것 아닌가요? 외관상으로는 살균이 되는 건지 확인도 어렵고… 살균이 되긴 되는걸 까요?"

최근 위생에 대한 사람들의 인식이 높아지면서 대중식당이나 백화점 등에서 쉽게 볼 수 있게 된 자외선살균기. 하지만, 누구나 한번쯤은 자외선 살균기에서 컵을 꺼내며 위와 같은 궁금증을 가져봤을 것이다.흔히 뜨거운 물에 푹 삶아야 살균이 되는 걸로 아는 우리네 심성에는 보라색램프만으로 과연 살균이 될지 의심스럽기만 하다. 하지만, 자외선에 대한 원리만 이해한다면 이러한 의심은 이젠 끝!



자외선은 원래 가시광선 밖의 파장이다. 우리가 ‘빨주노초파남보’ 라고 하는, 색을 구별할 수 있는 파를 가시광선이라고 하는데 보라색보다 바깥쪽에 있는 파장을 자외선이라 한다. 원래 자외선은 가시광선 밖의 파장이므로 눈에 보이지 않는다. 자외선 살균기의 보라색 램프는 사람들에게 자외선이 나오고 있다는 것을 알기 쉽게 하도록, 형광등에 은은한 보라색을 입힌 것이다.



자외선(10~400 나노미터)은 가시광선(380~770 나노미터)보다 파장이 짧으며, 254 나노미터 정도의 파장에서 모든 미생물과 접촉하여 세균을 살균시키는 독특한 기능을 갖는다. 자외선이 세균을 살균할 수 있는 것은 박테리아, 바이러스, 효모, 곰팡이, 조류의 외부 세포막을 관통하기 때문이다. 특히 세균이 생존하고 증식하는데 필요한 DNA를 무력화하고 충격을 가해 파괴시킨다.



그렇다면 자외선은 어떻게 만들어내는 것일까. 살균램프 안 유리관은 진공으로 되어 있는데, 여기에 적당량의 수은과 아르곤(Argon)가스 또는 불활성 가스가 혼합돼 봉입되어 있다. 여기에 2개의 전극에 전류를 흘려 열전자를 방출시키면, 아르곤가스를 매개로 하여 방전이 일어난다. 방전에 의해 유리관 내에 전자가 흐르게 되는데, 여기에 수은열기가 충돌해 자외선을 발생시킨다. 이렇게 발생된 살균선을 이용해 물, 공기, 기타 물질의 표면을 살균하게 되는 것이라 한다.



약품, 가열 등 자외선 이외에 다양한 살균방법이 있지만, 자외선 살균이 인기를 끌고 있는 이유는 인체에 별다른 영향을 미치지 않을 뿐 아니라, 가열과 같이 번거롭지 않기 때문이다. 또한 모든 종류의 세균 및 곰팡이류에 대해 99.7%이상의 강력한 살균작용을 한다고 알려져 있을 정도로 효과가 좋을 뿐 아니라 전기도 많이 들지 않는다.



자외선은 살균기 이외에 병원, 의약품 제조, 농산물 신선도 유지, 실내의 공기청정효과 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 하지만, 피부 투과력이 세기 때문에 인체에 자주 노출될 경우 피부를 빨갛게 붓게 하거나, 수포를 발생시키는 등 해로울 수 있으므로 주의해야 한다. 또한 살균등을 검사할 경우 반드시 보안경을 착용하여 눈을 보호해야 한다.



가정 내 주방에서 흔히 사용하는 수세미, 행주, 싱크대 등이 미생물의 온상지로 지적되면서 최근 소형 자외선살균기를 구비하는 가정도 점차 늘어나고 있는 추세다. 그러고 보면 건강을 유지하는 것이 멀리 있는 것이 아니다. 갖가지 세균으로부터 오는 질병을 원천적으로 예방하는 청결유지에서부터 건강은 시작된다.(과학향기 편집부)