안경, 고글의 김 서림 방지와 초발수 기능을 획기적으로 높일 수 있는 연구 성과가 나왔다.
부산대 나노과학기술대학 광메카트로닉스공학과 신보성(3차원혁신제조연구센터장)·정명영 교수와 인지메카트로닉스공학과 대학원 김두인 교수·조상욱 박사(이하 신 교수팀)는 표면에 액적(물방울 움직임) 특성을 분석하고 이에 맞는 최적의 미세 패턴을 새기면 김 서림 방지와 초발수 기능을 극대화할 수 있다고 26일 밝혔다.
연구 결과를 담은 논문은 신소재 분야 국제 학술지인 미국화학회 `응용재료 및 계면(ACS AM&I)`에 지난 10월 중순 소개됐다.
신 교수팀은 물방울이 공기와 닿는 면적과 물체 접촉면에 닿는 면적 등을 계산하고, 이를 기반으로 표면 에너지와 물방울 움직임 에너지 간 밸런스 값을 얻어냈다. 이어 어떤 모양의 패턴을 표면에 새겨 넣을 때 안경·고글 등에 김이 서리는 것을 방지하고 초발수성을 높일 수 있는지 밝혔다.
물을 흡수하지 않고 튕겨내는 `초발수` 기술은 전자기기, 건축용 필름, 자동차용 필름, 방수·발수 필름 등 다양한 산업에 응용되고 있다.
지금까지 초발수 표면처리 기술은 화학적 코팅을 중심으로 구현돼 왔다.
신 교수팀은 마이크로 나노 패턴 연구를 기반으로 초발수 표면에서 물방울 움직임의 특성 분석 연구를 진행해 패턴 형태와 배열에 따라 물방울의 움직임과 초발수 특성 예측이 가능하다는 사실을 찾아냈다. 나아가 초발수에 가장 효과적인 패턴을 설계·제작할 수 있는 공정 기술의 구현 가능성도 제시했다.
신보성 교수는 “산업용 초발수 구조체 표면 제작의 새로운 시도다. ICT(정보통신기술) 융합제품의 표면 발수 기능을 안경 및 고글로 확대해 더욱 선명하고 안전한 기능성 제품을 만들 수 있다”고 말했다.
부산=임동식기자 dslim@etnews.com
