우리들 대부분은 비누를 쓰면 끈적거리는 것을 지울 것이라 생각한다.     

그러나 새로운 제조 프로세스는 실질적으로 비누 자체의 점도를 증가시킨다. 비누에 자성을 띠게 만드는 것이다.

 

영국 브리스톨 대학 연구원들은 세계 최초로 자석 비누를 만들었다. 물속에 철분이 풍부한 염을 녹여서 만든 것이다. 그들의 목표는 주변 환경에서 발견할 수 있는 산업용 세척제나 환경 정화용으로 사용할 수 있는 비누를 만드는 것이다.

 

만일 비누가 제 구실을 하면, 2010년 BP(영국 석유)의 멕시코 만 시추시설(Deepwater Horizon) 기름유출 사고 같은 상황에 이용될 수 있다. 유출된 기름을 청소하려고 에너지 회사인 BP는 수십만 톤의 유처리제(油處理劑, dispersants)를 현장에 살포했다. 이 유처리제는 잠재적으로 환경 자체에 해로울 수 있으며, 따라서 기름을 분해하여 건져 올릴 수 있는 계면 활성제(界面活性劑)가 돌파구가 될 것이다.

 

줄리안 이스토 브리스톨 대학 화학과 교수는 "이 같은 액체(비누)가 아직 가정용 제품으로는 준비되지 않았지만, 자석 비누가 개발될 수 있다는 것을 증명함으로써, 이후 연구는 같은 현상을 수처리에서 산업용 세척제에 이르는 응용 분야용으로, 즉 보다 상용으로 성공할 수 있는 분야에서 같은 액체를 재현할 수 있다."고 설명했다. 

  

인력(Force of attraction)

 

자석 비누를 만들기 위해서 연구원들은 염화물 및 브롬화물 이온으로 만든 계면활성제에 철을 용해시켜 가정용 세정제와 매우 흡사하게 만들었다. 그 결과는 작은 철 핵(nuclei)으로 둘러싸인 세정 물질로 된 비누이다.

 

이 자석 "거품 비누"(scrubbing bubbles)를 밀도가 낮은 유기용액을 담은 튜브 안에서 테스트했다. 우선 밀도가 높아 비누는 바닥에 가라앉는다. 이제 자석을 테스트용 튜브 위로 갖다 대자, 철분이 풍부한 비누가 중력은 물론 물-기름 사이의 표면 장력도 극복하고 유기용액 위로 움직여 자석 쪽으로 향했다.

 

프랑스 ILL(라우에-랑제방) 연구소에서의 실험으로 비누의 자성이 물속에 미셀(micelles)이라 불리는 작은 입자 덩어리를 형성하려는 계면 활성제의 경향에서 비롯된다는 것을 밝혔다.

 

ILL 연구소에 따르면, 비누를 자석으로 제어할 수 있게 되면 산업용 비누를 일상적으로 사용할 때 도움이 된다고 한다.

 

연구에 참여하지는 않았지만 산업화학자 피터 도우딩(Peter Dowding)은 "어떤 시스템이든지간에 외부 자극에 반응할 때만 움직이는 것들은 주된 돌파구다. 필요할 때만 작용하도록 하는 제품을 만들 수 있기 때문이다. 또한 사용 후에 제거할 수 있는 계면활성제는 유출된 기름을 청소하는 것과 같은 환경적으로 민감한 분야로 잠재적인 응용범위를 확대될 수 있다."고 기대했다. 

 

[사진설명 및 출처] 

 

바닥에 있었던 자석 비누에 자력을 가하자 밀도가 낮은 유기 화합 용액 위로 올라온다. ILL 연구소(Institut Laue-Langevin, 라우에-랑제방 연구소)