| 슈퍼 전자 피부로 유망한 "전천후" 자가치유 소재 개발 | ||
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 톈진(天津)대학교 장레이(張雷)/양징(楊靜) 연구팀은 혹한, 심해 및 강산·강알칼리 등 극한 조건에서 쾌속 자가치유가 가능한 "전천후 자가치유 소재"를 성공적으로 개발하였다. 국제 선진 수준에 도달한 해당 소재는 로봇, 심해탐사기 및 극한 조건의 다양한 첨단기술설비 등의 "슈퍼 전자 피부"로 거듭날 전망이다. 해당 성과는 "Nature Communications"에 게재되었다. 선진적인 초분자 기술로 합성 가능한 자가치유 소재는 외부 에너지 도움이 없이도 인간의 피부조직을 모방해 자가회복 되기에 소재의 사용수명 및 안전성을 뚜렷이 향상시킬 수 있기에 전자 피부, 해양 도료, 생물의약 등 분야에 광범위하게 응용될 전망이다. 기존의 자가치유 소재는 극지 혹한, 심해 해수, 강산·강알칼리 등 조건에서 그 효과가 기대에 미치지 못한다. 극한 환경에서의 쾌속 자가회복 구현은 자가치유 소재의 기술적 어려움이다. 연구팀은 서로 다른 성질의 친수기(hydrophilic group) 및 디설파이드기(disulfide group)를 사용해 다수 극한 조건에서 쾌속 자가치유가 가능한 탄성체 소재를 성공적으로 합성하였다. 아울러 다양한 동적 결합의 협동 상호작용을 충분히 이용해 아무런 외부 에너지 도움도 받지 않는 조건에서 고탄성, 고인장성 및 쾌속 손상회복 기능을 동시에 구현하였다. 실험 결과 해당 신형 자가치유 소재는 실온에서 10분 내에 쾌속 치유될 수 있고 치유 후 자체 무게의 500배에 달하는 하중을 견뎌낼 수 있다. 뿐만 아니라 영하 40도의 저온, 과냉각 고농도 염수 심지어 강산·강알칼리 환경에서 고효율적 자가치유 성능을 보여주는 등 우수한 "전천후" 자가치유 소재임에 손색이 없다. 해당 신형 자가치유 소재는 해양공학, 극지, 고공, 산업폐수 처리 등 극한 환경 작업에 중요한 의미가 있다. 연구팀은 향후 해당 소재를 전자 피부 센서에 응용해 로봇이 극한 환경에서 자체 표면 압력, 물의 흐름, 온도 등을 감지하게 하는 등 첨단 전자설비용 진짜 "지능 피부"를 개발할 계획이다. 정보출처 : http://www.chinanews.com/cj/2020/05-31/9199472.shtml |
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