College Of Engineering
서울공대 이야기
게코도마뱀 발바닥 섬모, 나노기술로 완벽 모사
             

  서울대학교 공과대학(학장 강태진) 기계항공공학부 서갑양 교수와 화학생물공학부 문상흡 교수 공동연구팀은 고분자 나노구조물의 경사각도와 계층구조를 정밀하게 제어하여 새로운 개념의 건식접착제를 제조할 수 있는 기술을 개발했다. 이 연구결과는 세계적으로 권위있는 국제학술지 ‘미국 국립과학원회보(PNAS)’ 온라인판에 게재됐다.
 
  지금까지 나노크기의 구조물을 형성시키는 연구는 전 세계적으로 광범위하게 이루어져왔으나, 나노구조물의 기울어진 각도와 계층구조를 정교하게 제어할 수 있는 기술이 개발된 것은 이번이 처음이다.
 
  서울대 연구팀은 패러데이 케이지 (Faraday cage)를 이용한 새로운 경사식각 기술과 마이크로/나노 계층구조 형성기술을 개발하였으며, 이를 이용하여 게코도마뱀의 발바닥 섬모를 완벽하게 모사할 수 있는 기술을 개발하였다. 게코도마뱀의 발바닥에는 수백만개의 경사진 미세섬모가 존재함으로써, 분자간 인력에 의해 매끄러운 유리벽 및 천정 등을 자유롭게 이동할 수 있는 것으로 알려져 있다. 지금까지 이러한 게코도마뱀 발바닥 섬모를 모사하여 새로운 개념의 접착표면을 만들고자 하는 연구가 경쟁적으로 이루어져 왔으나, 여러 가지 기술적 한계로 인하여 게코도마뱀의 발바닥 섬모를 정확하게 모사할 수 없었다. 연구팀은 이번에 개발된 나노가공 기술을 통해 게코도마뱀의 발바닥 섬모를 정확하게 모사하였으며, 이를 통해 게코도마뱀의 접착능력을 뛰어넘어 단위면적(1cm2) 당 약 2 kg 의 무게를 지지할 수 있는 새로운 접착 패치를 개발하였다.
 
  이 연구는 특히 나노규모의 경사식각 기술을 보유한 문상흡 교수팀과 마이크로/나노 계층구조 형성기술을 보유한 서갑양 교수팀 간의 기술 융합을 통하여 기존의 기술적 한계를 뛰어넘었다는 점에서 주목을 받고 있다. 두 교수의 박사 및 석사과정 대학원생으로서 그동안 이 연구에 참여한 정훈의, 이진관, 김홍남 학생은 연구 성과를 인정받아 지난 달에 거행된 삼성전자 주최의 제15회 휴먼테크 논문대상 시상식에서 금상을 받았다.  
 
 이번에 개발된 접착패치는 반복적인 사용이 가능하고, 분자간 인력을 이용함에 따라 접착 표면을 오염시키지 않게 된다. 이에 따라, 정밀한 환경이 요구되는 정밀전자산업 및 의료용 접착 패치 등 다양한 응용 연구가 가능할 전망이다.

  서갑양 교수는 “현재 이 기술을 바탕으로 기존의 접착테이프를 대체할 수 있는 신개념 접착패치를 연구 중이며 정밀전자산업에서 의료산업에 이르기까지 다양한 응용이 가능할 것으로 기대된다.”고 말했다.
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