한국기계연구원(KIMM, 원장 이상천) 프린팅공정/자연모사 연구실(실장 조정대)은 세계 일류 및 창의적인 미래기술 개발에 도전하고 있다.
롤투롤(roll-to-roll) 인쇄, 잉크젯(ink-jet) 인쇄 등의 프린팅 공정 및 장비 개발과 자연모사 기술을 바탕으로 하는 초발수표면 기술, 인공지지체 제작을 위한 바이오 조형장비 기술 등에 대한 연구를 진행하고 있다.
현재 총 16명의 정규직 연구원과 20명의 위촉연구원들이 프린팅 기술과 자연모사 기술 개발에 매진하고 있다.
인쇄전자 장비는 인쇄기술을 이용해 인쇄박막전지, 태양전지(Solar Cell), 유기발광다이오드(OLED), 플렉시블 디스플레이 등 차세대 디바이스를 신문을 찍어내듯이 제조할 수 있다. 인쇄 및 제어 핵심 기술들이 유기적으로 운용돼 고성능·고정밀 인쇄가 가능하도록 구현된 최첨단기술이다.
이러한 인쇄전자기술은 기존의 반도체 공정에 비해 초저가의 혁신적인 소재와 공법으로 반도체 공정에 비해 6단계 이상의 공정 수를 줄일수 있어 공정 단가 절감 효과를 크게 기대할 수 있다. 이와 함께 폐수 95%, 유해가스 99.9% 등 유해물질을 획기적으로 감소시킬 수 있는 친환경적인 공정이다. 이에 따라 다가올 에너지난을 극복할 수 있는 친환경 그린 산업이라 할 수 있으며 이들을 이용한 활용분야는 기학급수적으로 증가할 것으로 예상된다.
연구실에서는 자연모사 기술을 바탕으로 생체조직공학용 3차원 스캐폴드(인공지지체)를 제작하기 위한 신개념의 스마트 바이오조형장비도 개발하고 있다. 스마트 바이오조형장비는 기계기술을 기반으로 한 바이오메디컬 융합기술로 환자 맞춤형 조직 및 장기 이식에 사용될 스캐폴드 연구에 혁신적인 돌파구를 제공할 것으로 기대를 모으고 있다.
오는 2020년에 3조 6000억 달러에 이를 것으로 전망되는 인공장기 개발에 필수적인 원천기술로서 연간 5000억원의 경제효과가 기대된다.
조정대 실장은 “인쇄전자와 자연모사 기술 개발 외에도 전도성고분자를 이용한 나노와이어 센서, 듀얼 레이저 마이크로 캔틸레버 센서, 생체모사 인공와우 등 생체감각기구를 모사한 고감도 센서 시스템에 대한 연구를 진행하고 있다”면서 “연꽃잎을 모사한 초발수 청정 표면 기술, 나노섬모를 모사한 건식 부착물 기술 등 자연모사공학을 이용한 새로운 융합기술 개발에 혼신의 힘을 다하고 있다”고 말했다.
광주=김한식기자 hskim@etnews.co.kr
