코로나19 사태에서 마스크 착용은 감염 예방을 위한 유효한 수단으로 확인되고 있습니다. 이는 이태원 클럽 감염자 확산 대응과정에서 증명됩니다.

코로나19 백신이 나오기 전까지 마스크는 일상생활에 필수품이라고 할 수밖에 없습니다. 문제는 날이 더워질 수록 착용이 불편하다는 점입니다.

이 때문에 보건용 마스크(KF94) 대신에 덴탈 마스크와 연예인 마스크라고 일컬어지는 기능성 마스크가 선호되고 있습니다. 그렇다면 이들 마스크는 코로나19 바이러스로부터 우리를 보호해 줄 수 있을까요?
  

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▲  한 아기가 유아용 마스크를 착용한 채 나들이를 하고 있습니다.
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보건용 마스크(KF94) > 덴탈 마스크 > 면 마스크 > 기능성 마스크 

코로나19 사태가 이어지면서 시중에는 다양한 마스크가 선보이고 있습니다. 크게 보았을 때  ▲보건용 마스크(KF94) ▲덴탈 마스크 ▲면 마스크 ▲기능성 마스크(일명 연예인용 마스크) 등으로 나눌 수 있습니다.

이들 마스크에 대해 미국 산업안전보건연구원의 마스크 시험법을 참고해 3차에 걸쳐 이루어진 실험 결과와 지난 2001년 수행된 연구 결과를 참조하면 마스크 효율은 보건용 마스크(KF94) >덴탈 마스크 > 면 마스크 > 기능성 마스크 순으로 나타났습니다.

앞서 경기도 이천에 소재한 에이치시티(072990)/에이치시티엠(이하 HCT/HCTM)사의 에어로졸 독성연구팀은 전 세계적인 마스크 공급 부족에 대응하여 마스크 재사용에 관한 연구를 진행한 바 있습니다. KF94 마스크의 재사용에 관한 연구결과는 SCI 국제학술지 'NanoImpact'에 게재될 예정으로 있습니다.

실험은 1차로 지난 3월 초순경, 2차로 3월 하순경 그리고 3차로 지난 5월 초순경 각각 실시됐습니다.

실험은 코로나 바이러스의 크기가 120nm(Fehr&Perlman, 2015)인 것에 근거하여 그보다 작은 100nm 정도의 입자를 발생시켜 미국 국립산업안전보건연구원(NIOSH)과 Mohraz등(2018)의 방법에 근거하여 마스크 필터 효율을 테스트 했습니다. 실험에서는 필터효율만 살피고 안면부 누설률 시험은 시행하지 않았습니다.

1차 실험에서는 시중에서 무작위로 구매한 두 종류의 보건용 마스크(KF94)에 대한 테스트가 실시됐습니다. 또 비교값을 구하기 위해 미사용 상태에서의 필터효율을 시험했습니다. 그 결과 93.76%와 99.46%로 나타나 두 제품 모두 보건용 마스크 표시기준에 적합했습니다.
 

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▲  보건용 마스크(KF94) 테스트 결과입니다. 각각 93.76%와 99.46%로 나타났습니다. 참고 1) SMPS : 나노입자 크기와 수농도 측정기 2) CMD : 입자의 중앙 직경 3) GSD : 기하평균편차(참고로 공기 중 입자의 분포는 대수적 분포가 아니라 기하적으로 분포하기 때문에 기하평균과 기하평균 편차 사용) 4) DP (Pa)a’‘ : 압력차이 5) Vacuum pump(Lpm) : 진공펌프 6) Filter mass(mg/m3) : 필터중량 7) Filtration efficiency (%)b‘ : 필터 효율
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2차 시험에서도 식약처 인증을 받은 KF94 마스크 8종의 평균 필터효율은 96.65 ± 3.25로 나왔습니다. 대한민국이 만드는 보건용 마스크의 우수성이 다시 한 번 입증된 셈입니다.

1차 실험에서는 덴탈 마스크에 대한 비교값을 구하기 위한 실험도 실시됐는데 놀랍게도 81.56%를 나타냈습니다. 이는 보건용 마스크(KF80)의 효율을 뛰어넘는 것입니다. 다만 덴탈 마스크에 대한 이 실험은 반복해 실시한 후 검증절차를 밟지 않았기에 오류 가능성은 남아 있습니다.
  

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▲  덴탈 마스크 테스트 결과입니다. 효율이 81.56%로 나타났습니다
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'면 마스크'의 효율은 한국산업위생학회지 제11권 제1호에 게재된 '방진마스크의 Stainless steel arc 용접흄 여과효율에 관한 연구결과'에 따르면 63.82%±2.67로 나타납니다.

참고로 해당 논문을 살펴보면 당시 실험에서는 면 마스크와 함께 산업현장에서 사용되고 있는 방진 마스크에 대한 효율도 측정했습니다.

당시 실험체는 한국산업안전공단의 검정을 필한 1급(94%) 이상 제품이었습니다.

이들 제품 모두 보건용 마스크(KF94)와 거의 유사한 효율을 나타냈습니다. 코로나19 감염 예방을 위해 방진마스크는 보건용 마스크를 대신해도 된다는 결과 값입니다.

기능성 마스크, 일명 연예인 마스크는 3차 시험에서 테스트가 이루어졌습니다. 출시를 앞둔 한 제품에 대해 지난 5월 6일~8일 까지 총 4차례 테스트 한 결과 각각 15.72%, 17.73%, 21.16%, 17.26%로 평균은 18%에 그쳤습니다.
 

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▲  기능성 마스크의 1, 2, 3, 4차 테스트 결과다.
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연예인 마스크, 키친 타월보다 못한 효과

이 같은 효율은 키친 타월로 마스크를 만들어 썼을 때보다도 못한 결과입니다. 유튜브를 보면 마스크를 구하기 힘든 나라에서 그 대안으로 키친 타월로 만든 마스크를 만드는 것이 소개되고 있습니다.

2차 실험을 할 때 이를 테스트한 결과 3겹은 52.81±8.23%, 4겹은 63.55±2.20%의 효율을 나타났습니다. 이 결과도 'NanoImpact' 국제학술지에 게재될 예정입니다.

이 같은 결과를 종합한다면 면 마스크는 멀티브라운(MB) 필터 교체형이 아닐 경우 착용해도 고생만 될 것 같습니다.

이와 반해 덴탈 마스크를 안면부와 밀착해서 사용한다면 코로나 바이러스로부터 우리를 충분히 지켜줄 수 있다고 볼 수 있습니다. 물론 코로나 바이러스로부터 자기 자신과 우리 사회를 지킬 수 있는 가장 좋은 방법은 식약처 인증을 받은 마스크를 착용하는 것입니다.

한편 식약처 인증을 받지 않은 항균마스크 또는 기능성 마스크라는 이름하에 공산품으로 시중에 유통되고 있는데 그 효율을 간단하게 시험해 볼 수 있는 방법이 있습니다. 마스크를 태양이나 밝은 전등에 비췄을 때 빛이 보인다면 그런 제품은 착용해 봤자 더운데 고생만 하는 것입니다.