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미국 듀크 대학(Duke University), 카네기멜론 대학(Carnegie mellon university), 켄터키 대학(University of Kentucky)의 연구진은 금이 항상 생물학적으로 안정적인 물질이 아니라는 사실을 발견했다. 나노입자 형태의 금은 수생 잡초에서 발견되는 미생물에 의해서 분해되었다. 이 연구결과는 금의 알려지지 않는 독성 영향을 보여주는 것이 아니라 특정 상황에서는 금도 독성을 가질 수 있다는 것을 보여준다. 이번 연구진은 나노입자가 습지 환경에서 살충제로서 사용될 수 있는지를 조사했다. 살충제와 비료를 서식지에 투여했지만, 대부분의 연구는 단지 한 번에 한 개의 오염물질만을 조사했다. 이번 연구에서는 9 개월 동안에 저농도의 질소, 인, 구리 수산화물 나노입자를 습지대 메소코슴(wetland mesocosm)에 방출했다. 또한 추적이 가능한 소량의 금 나노입자를 방출했다. 그리고 나노입자가 메소코슴 내의 식물과 동물의 삶에 어떤 영향을 끼치는지와 고체 금속 입자들이 생물학적 시스템 속에서 어떤 작용을 하는지를 조사했다. 결과를 분석한 결과, 많은 금 나노입자가 산화되고 용해된다는 것을 발견했다. 이것은 매우 놀라운 사실이다. 가장 안정적인 금 나노입자가 다른 것에 비해서 가장 낮은 안정성을 가졌다. 이런 금 나노입자가 산화되고 용해되는 이유를 조사한 결과, 에겔리아 덴사(Egeria densa)라는 미생물 때문이라는 것을 발견했다. 이런 미생물은 화학 물질을 분비해서 금속 영양소를 섭취한다. 특히, 에겔리아 덴서는 금 나노입자의 용해 반응을 촉진하는 화학물질을 배출했다. 이런 과정은 사람이나 다른 동물종에 어떤 위협이 되지 않을 것이다. 그러나 이 연구는 금 나노입자가 원래의 상태를 유지할 것이라는 통상적인 생각을 뒤집는 결과이기 때문에 매우 놀랍다. 이런 결과는 실험실에서 얻을 수 없고, 복잡한 수생 환경에서만 얻을 수 있었는데, 이것은 실험실 환경과 실제 환경에서 다른 결과가 도출될 수 있다는 것을 보여주는 좋은 예이다. 이 연구결과는 저널 Nature Nanotechnology에 ldquo;Gold nanoparticle biodissolution by a freshwater macrophyte and its associated microbiome rdquo; 라는 제목으로 게재되었다. |
