입으면 면 소재보다 체온 5℃ 낮아지는 옷, 중국서 개발

기후 변화로 세상이 급격히 더워지면서 인류가 직면한 여러 문제 중 한 가지는 폭염을 견뎌야 하는 것일지도 모르겠다. 그런데 최근 중국에서 일반 섬유로 만든 옷보다 체온을 5℃까지 낮출 수 있는 옷감을 개발했다는 소식이 전해졌다.

13일(현지시간) 사이언스얼러트 등 과학매체 보도에 따르면, 중국 화중과기대 연구진은 햇빛과 열을 현저하게 반사해 인체를 더욱더 시원하게 유지하는데 도움을 줄 잠재력을 지닌 신소재를 개발했다.

햇빛으로부터 신체를 보호하기 위해 많은 사람은 밝은색 옷을 입는데 여기에는 가시광선과 근적외선을 반사해 체온이 오르는 현상을 막는 효과가 있다. 하지만 근적외선의 경우 물 분자에 흡수돼 신체 주변의 공기를 가열하는 문제가 있어 냉각 효과는 미미한 것이 현실이다.

이에 따라 현지 연구진은 폴리젖산과 합성섬유로 만든 두께 550㎛ 직물에 이산화티타늄 나노입자를 혼합한 뒤 이를 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 박막으로 덮은 새로운 섬유를 만들어냈다. 이 새로운 직물은 일반적인 흰색 천처럼 보이지만, 가시광선과 자외선만이 아니라 중적외선을 반사하는 기능을 지녀 근적외선을 반사하는 것과 비슷한 효과를 얻을 수 있는 것으로 전해졌다.

연구진은 ‘메타 패브릭’이라고 이름 붙인 이 새로운 섬유의 효과를 검증하기 위해 절반은 메타 패브릭, 나머지 절반은 순면으로 된 조끼를 제작해 자원봉사 대학원생에게 입게 하고 직사광선 아래서 1시간 동안 있게 했다. 그리고 조끼의 온도를 열화상 카메라로 측정했다.

그 결과, 메타 패브릭으로 만든 우측 절반의 온도는 33.4℃, 시판 중인 면으로 만든 좌측 절반은 36.4℃로 3℃ 정도 차이가 나는 것으로 나타났다.

이들 연구자는 또 조끼 안쪽에 설치한 온도 센서로 피부의 온도를 측정했는데 더운 날씨에 1시간 동안 있던 것으로 면으로 된 조끼 쪽 피부는 31℃에서 37℃까지 상승했지만 메타 패브릭으로 만든 조끼 쪽 피부는 31℃에서 32℃까지 상승해 그 차이는 5℃나 되는 것으로 확인됐다.

이밖에도 더운 날씨에 방치한 자동차를 이용한 실험도 시행했다. 메타 패브릭으로 차를 덮으면 덮개를 씌우지 않은 차보다 약 30℃, 시판 자동차용 커퍼를 사용한 차보다 약 27℃까지 온도가 낮아지는 효과를 얻을 수 있었다.

연구진에 따르면 메타 패브릭은 일반 섬유와 같은 시설에서도 옷으로 가공할 수 있고, 제조 원가도 일반 의류보다 10% 정도밖에 높지 않다.

이에 따라 연구진은 논문에서 “신소재 실험 결과는 이 소재가 스마트 섬유와 햇빛 차단용 제품, 물류 분야 등 다양한 용도로 응용할 큰 가능성을 보여준다”면서 “조만간 새로운 소재로 된 옷을 출시할 수 있을 것”이라고 내다봤다.

자세한 연구 결과는 세계적 학술지 ‘사이언스’ 최신호(7월 8일자)에 실렸다.

윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr