| 저장대, 플라스틱이 새로운 형상기억 재료로 탄생 | ||
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 최근 저장(浙江)대학교 화학공학·생물공학대학 셰타오(謝濤)교수 연구팀은 복잡한 형상 기억을 여러차례 ‘삽입’할 수 있고 열에 노출될 경우 즉시 다양한 형태로 변형되는 새로운 형상기억 플라스틱을 개발하였다. 해당 플라스틱 시트를 60℃의 뜨거운 물에 넣었을 때 불과 몇 초도 되지 않아 플라스틱 시트는 수축되어 ‘종이학’으로 변형되었다. 연구성과는 2016년1월 9일 새벽, ‘Science’ 잡지 저널 ‘Science Advances’에 발표되었다. 형상기억 플라스틱은 임시 형상을 고정하고 또 외부 자극에서 초기 형상으로 회복될 수 있는 스마트 재료이며 유연성있는 전자(Flexible electronics), 생물의학과 항공우주 등 분야에서 광범위한 응용 전망을 가지고 있다. 연구팀은 새로운 형상 기억 재료를 설계하는 과정에서 교환 가능한 공유결합을 가입하여 분자간의 연결 관계를 재조합하였다. 마치 많은 분자가 손에 손잡고 군무를 추는 것과 마찬가지로 비교적 높은 온도에 있을 경우, 분자간의 연결고리가 교환됨으로써 새로운 짝을 찾아 새로운 ‘대형’을 형성하여 영구적 기억을 생성한다. 비교적 낮은 온도 환경에서 재료가 기타 형상으로 접혀져도 탄성 변형을 생성하며 분자 간의 연결도 끊기지 않아 열에 노출될 경우에도 기존 형태로 회복될 수 있다. 이러한 연결고리 교환 특성은 새로운 형상 기억 플라스틱으로 하여금 복잡한 형상기억에 끊임없이 삽입되는 성능을 갖게 하였으며, 새로운 형상은 또 그중에 끊임없이 중첩된다. 이러한 효과를 이용하여 기존의 가공 방법으로 구현하기 어려운 복잡한 형상을 제조할 수 있다. 이 새로운 재료는 광범위한 실용가치와 응용전망을 갖고있다. 예를 들면, 심장의 스텐드(heart stent)가 ‘목적지’에 삽입된 후 하나의 복잡한 3차원 형상으로 펼쳐질 수 있다. 해당 연구는 형상기억 중합물 분야에서 획기적인 성과를 이루었으며 형상기억 재료의 설계와 가공에 새로운 지침을 제공하였다. 정보출처 : http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2016/1/335830.shtm |
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