코로나 19로 일상이 멈춘 지금, 감염병 확산으로 인해 사람들의 신음이 사회 곳곳에서 터져 나오고 있다.  이들의 고통에 공감하고 감염병으로부터 우리의 일상을 지키고자 많은 이들이 노력하고 있다. 우리 학교 역시 코로나 19로 고통받는 이들의 일상이 하루빨리 회복될 수 있도록 기술을 개발하는 연구가 진행되고 있다.

이번 인물 포커스에서는 실내 호흡기 감염병 전파차단을 위한 수직층류 공조 및 살균 시스템이라는 기술을 개발한 의과대학 박재현 교수를 만나보았다. 

Q. 간단한 자기소개 부탁드립니다.

안녕하세요. 의과대학에서 사회의학을 가르치고 있는 박재현 교수입니다.

Q. 현재 ‘수직층류 공조 및 살균 시스템’을 개발하고 관련 기술 창업을 준비하고 계신데요, 본 연구를 시작하게 된 계기가 궁금합니다.

계기는 최근 큰 이슈인 코로나19죠. 이전에 감염병 전문병원의 음압격리병동 연구를 한 경험이 있었습니다. 당시 해외 사례도 직접 보고, 감염병 전파로부터 실내를 안전하게 보호하기 위해서는 어떠한 시설이 필요한지를 보고 배우게 되었습니다. 그러다 코로나19가 한국뿐만 아니라 전세계적으로 유행이 시작된 이후, 많은 소상공인들이 경제적으로 힘들어하시는 것을 보고 감염병 전문병원의 전파차단 기술을 일상공간에도 적용하면 어떨까 하는 생각에 기술개발을 시작하게 되었습니다.

Q. 현재 진행 중이신 연구 및 창업아이템에 대해 자세한 설명 부탁드립니다. 

실내에서 바이러스가 전파되는 경로 중 최근 많이 주목받고 있는 것이 공기를 통한 전파입니다. 환기가 잘 되지 않는 실내에서 여름과 겨울에 냉난방기의 바람을 타고 바이러스가 전파되는 사례가 많이 보고되고 있습니다. 특히, 최근 연구에서는 옆으로 흐르는 공기가 위험하다고 보고하고 있는데요, 공기가 옆으로 흐르게 되면 감염자의 입으로부터 나온 바이러스가 비말이나 에어로졸(대기 중에 떠있는 작은 입자들)을 통해 옆 사람에게 쉽게 전파될 수 있습니다. 냉난방기로부터 나온 바람은 대류와 와류를 일으키면서 실내 공간 전체에 바이러스를 퍼뜨릴 위험이 있습니다. 

이를 막기 위해서 바이러스 전파에 가장 안전한 방법으로 수술실에 적용되고 있는 수직층류(vertical laminar flow)를 통해 감염자로부터 나온 바이러스를 아래쪽으로 내리고, 벽 하부나 바닥에서 배기하여 필터링과 UVC 살균을 통해 바이러스가 제거된 공기를 순환시키는 기술을 개발하게 되었습니다. 

▲ 수직층류에서 공기가 순환되는 과정

Q. 본 연구를 통해서 달성하고자 하는 목표와 기대효과가 무엇인지 궁금합니다. 

기저질환이 있는 노인분들은 음식점, 카페 등 사람이 많은 실내 공간에 가시는 것을 두려워하고 계십니다. 특히 마스크를 벗고 음식을 먹거나 이야기를 나눌 때 코로나19에 감염될 위험이 크기 때문입니다. 어린이도 백신 접종률이 낮을 뿐만 아니라 면역력이 낮아서 감염병 확산을 위한 우려를 해소하기 위해서는 감염병으로부터 안전한 시설이 필요할 것이라고 생각합니다. 그래서 저희가 개발한 기술을 통해 시민분들이 실내에서 안심하고 사람들과 만남을 가질 수 있고, 소상공인은 경제적 피해를 최소화할 수 있기를 기대합니다.

Q. 성균관대학교 학생들 중, 향후 연구자를 꿈꾸는 학생들도 많은데요, 연구 과정 및 절차에 대한 자세한 설명 부탁드립니다.

시장과 고객의 필요와 pain point를 잡아내는 것이 우선이라고 말씀드리고 싶습니다. 그러한 필요와 pain point를 해결할 수 있는 기술이 실제 고객의 니즈를 충족하는 기술입니다. 그 다음은 이를 해결하기 위한 다양한 방법에 대해 아이디어를 도출하고 가능성, 효과성, 경제성을 따져보는 것이 필요합니다.  다른 선행 연구와 기술에 비해 이 기술이 더 나은 점이 무엇일까를 따져보는 것도 필요합니다. 저는 이번 연구에서 기존 감염병 전파 차단 기술에는 어떤 것이 있는지, 그 한계는 무엇인지에 대한 조사를 했고 이를 극복하기 위한 기술을 개발하는데 초점을 두어 연구를 진행했습니다.

Q. 실제 연구 과정에서 겪는 어려운 점이나 기억에 남는 에피소드가 있다면?

제가 구상했던 아이디어를 제품 단계로 만드는 것이 많이 힘들었던 것 같습니다. 공조시스템을 설치하려면 소방법 규정이나 다른 건축 관련 법령에 저촉되는지도 따져봐야 한다는 것을 알게 되었고요. 아이디어와 이를 구체적으로 구현하는 것은 많이 다르다는 것도 알게 되었습니다. 제품 개발단계에서 많은 분들의 조언도 받고 논의도 많이 하면서 디자인도 많이 바뀐 것 같습니다. 

Q. 실제로 연구를 하다 보면 많은 시행착오를 겪을 수 있는데, 이 때 본인만의 극복 방법이 있다면 그것이 무엇인지도 궁금합니다.

되도록 많은 사람에게 물어보고 조언을 구해보는 것이 중요한 것 같습니다. 자기만의 생각에 빠져서 다른 것을 보지 못할 때가 많거든요. 사람마다 생각이 다 다를 수 있는데 다양한 생각들을 모두 들어보고 이를 수렴해서 최선의 대안을 만들어내는 것이 중요합니다.

Q. 보건 의료 관리 및 정책 개발과 관련된 연구를 중점적으로 수행하고 계신데, 현재 코로나19 확산으로 인해 많은 인명 피해가 발생하고 있는 상황에서 교수님이 생각하시는 연구자로서의 바람직한 자세는 무엇인가요?

사람들이 필요로 하는 것이 무엇인지, 그들의 pain point가 무엇인지에 대해 귀를 기울이는 것이 가장 중요합니다. 연구와 기술 개발 모두 사람들이 당면한 현실의 문제를 해결하기 위해서 하는 것입니다. 연구를 위한 연구가 되지 않기 위해서는 이 연구, 이 기술이 실제 문제를 해결하는 데 얼마나 도움이 될 수 있는가를 생각해보는 것이 중요합니다.

Q. 마지막으로 성균관대학교 학생들에게 응원과 조언의 한 마디 부탁드립니다. 

코로나로 모든 분들이 힘드시겠지만 우리 주위에는 도움의 손길이 절실한 분들이 많습니다. 그들의 문제를 공감하고 고통을 분담하고 그 문제를 해결해주려는 마음을 가지는 것이 중요할 것 같습니다. 앞으로는 공유경제와 플랫폼이 중심이 되는 시대가 올 것입니다. 그럴 때일수록 자신의 지식과 노하우를 남들과 나누는 사람이 이 사회의 중심이 되겠죠? 자신이 가지고 있는 것을 나누려는 마음을 가지고 사회와 소통하는 성대생이 되길 바랍니다.