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KAIST 물·기름에 안젖는 대면적 표면 개발

홍서윤 기자 classic@cctoday.co.kr 2017년 09월 07일 목요일 제7면     승인시간 : 2017년 09월 06일 19시 23분
얼룩·부식 방지막 개발 응용

한국과학기술원(KAIST)은 생명화학공학과 김희탁, 김신현 교수 공동 연구팀이 물과 기름 등에 젖지 않는 저렴한 대면적 표면을 개발했다고 6일 밝혔다.

이 기술은 아조고분자의 광유체화 현상을 이용해 초발수성, 초발유성(물과 기름 등에 젖지 않는 특성) 막을 개발한 것이다.

연구진이 개발한 표면은 버섯 모양의 이중요각구조체로 돼 있다.

이 구조는 물과 기름처럼 표면에너지가 낮은 액체에 대해 젖지 않는 초발수성, 초발유성을 갖는다.

하지만 이중요각구조체는 매우 정교한 구조이기 때문에 기존 제작 방식은 여러 단계의 복잡한 공정을 거쳐야 한다는 단점과 더불어 유연하지 않고 비싼 실리콘 물질 정도만을 제작할 수 있다는 한계가 있었다.

연구팀은 다른 방식으로 이중요각구조체를 제작하기 위해 아조고분자의 독특한 광학적 특성인 국부적 광유체화 현상에 주목했다.

광유체화 현상은 아조고분자가 빛을 받으면 마치 액체처럼 유체화가 되는 현상을 말한다.

이 유체화는 빛을 흡수하는 아조고분자 표면의 얇은 층에서만 부분적으로 일어난다.

연구팀은 이 광유체화 현상을 아조고분자 원기둥 구조에서 일어나게 해 원기둥 윗부분 표면만 선택적으로 흘러내리는 방식으로 버섯 모양의 이중요각구조체를 형성했다.

연구팀이 제작한 구조체의 표면은 매우 낮은 표면에너지를 갖는 액체, 즉 핵산과 같이 표면에 금방 스며들려는 특성을 갖는 액체에도 뛰어난 초발수성, 초발유성을 갖는다. 이 특성은 표면 물질이 고분자 기반이기 때문에 구부러진 상태에서도 유지될 수 있다.

이 기술은 향후 얼룩 및 부식 방지막 개발 등에 다양하게 응용될 것으로 기대된다.

홍서윤 기자 classic@cctoday.co.kr

 
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