마이크로 로봇이 물위를 걷게 하거나 자동차 세차를 하지 않아도 되고, 유리에 김이 서리지 않게 하는 원천 기술이 개발됐다.
KAIST 생명화학공학과 양승만 교수 연구팀(광자유체집적소자 창의연구단)은 교육과학기술부 ‘창의적연구진흥사업’의 지원을 받아 물방울이 구르는 연꽃 잎의 나노구조 입자를 균일한 크기로 연속 생산할 수 있는 기술을 개발했다고 24일 밝혔다.
이 기술은 네이처 3월 25일자 하이라이트, 네이처 나노테크놀러지 4월호 주목해야할 연구, 앙게반테케미 4월호 표지 논문 등 해외유명 학술지 3곳에 실렸다. 국내 논문이 해외 학술지 3곳에 동시 실리기는 이번이 처음이다.
양 교수는 “연꽃잎은 나노 크기의 미세한 돌기에 공기가 들어가 물이 퍼지지 않고 구른다”며 “이때 먼지도 함께 끌고가 언제나 깨끗한 표면을 유지하는 원리를 기반으로 대량생산 기술을 확보한 것”이라고 말했다.
연구진은 스스로 구조를 형성하는 나노크기의 구슬을 감광성 액체에 분산시킨 후 자외선을 쪼여 고착시키고, 다시 플라즈마(높은 에너지를 가진 기체이온)에 노출시키는 방법으로 연꽃잎과 같은 나노구조를 만들어냈다.
응용 분야는 물위를 걷는 마이크로로봇이나 스스로 세정하는 모니터, 세차가 필요없는 자동차 제작, 김이 안서리는 유리, 비에 젖지 않는 섬유, 스스로 세정하는 페인트, 얼룩 안지는 화장품 등 무궁무진하다.
양승만 교수는 “사막의 딱정벌레도 날개 표면에 있는 연꽃잎과 유사한 나노구조가 공기중의 수분을 모아 방울로 맺히게 한다”며 “상용화될 경우 시장성은 무궁무진하다”고 말했다.
대전=박희범기자 hbpark@etnews.co.kr
