내구성이 뛰어나면서도 물에 뜨는 인공근육이 개발됐다.
KAIST(총장 강성모) 오일권 해양시스템공학전공 교수와 김재환 연구원(박사과정)은 한국기계연구원 임현의 박사와 공동으로 그래핀을 이용해 기존보다 10배 이상 오래 작동하면서도 물에 뜨는 인공근육을 개발했다고 8일 밝혔다.
이 연구결과는 나노 분야 세계적 학술지 ‘ACS 나노’ 최근호에 게재됐다.
연구진은 백금과 비슷한 전기전도성을 가지면서도 그래핀 입자 간 거리가 좁은 그래핀 종이를 전극으로 활용했다.
그래핀 산화물 입자를 5㎛ 두께로 쌓아 종이형태의 전극을 만드는 방법으로 이온성 고분자 인공근육을 제조했다.
기존 백금전극으로 만들어진 인공근육은 4.5V, 1㎐ 조건으로 6시간 동안 실험한 결과, 30분이 지난 후 움직임이 절반 이하로 떨어졌다. 반면 오 교수 연구진이 개발한 인공근육은 동일 조건에서 성능이 지속 유지됐다.
이 인공근육 원천기술은 향후 △생체로봇 △유연 전자소자 △부드러운 햅틱 디바이스 △생체 의료기기 등 최근 각광 받고 있는 차세대 핵심 분야에 응용될 수 있을 것으로 기대된다.
오일권 교수는 “전극으로 사용된 그래핀은 물을 밀어내는 성질이 있어 물에 잘 뜨고 쉽게 구할 수 있다”며 “저렴한 가격으로 제작 가능하다”고 말했다.
대전=박희범기자 hbpark@etnews.com
