따뜻하면 ‘착’ 붙고 차가우면 ‘뚝’ 떨어져

[동아일보] 입력 2016-07-01 03:00:00 | 수정 2016-07-01 01:18:10

문어 빨판에서 힌트를 얻어 ‘스마트 접착 패드’를 개발한 울산과학기술원(UNIST) 연구진과 연구를 총괄한 고현협 교수(가운데). 따뜻하면 달라붙고 차가우면 떨어지는 원리가 핵심이다. 울산과학기술원 제공따뜻하면 붙고 차가우면 떨어지는 ‘스마트 접착 패드’가 개발됐다. 고현협 울산과학기술원(UNIST) 에너지및화학공학부 교수팀은 문어의 빨판에서 힌트를 얻어 외부 온도에 따라 붙었다 떨어지는 접착 패드를 제작했다고 30일 밝혔다.

문어는 빨판 속 근육으로 빨판의 두께를 조절해 표면에 달라붙는다. 빨판 두께를 얇게 만들면 잘 달라붙어 있고, 두껍게 하면 떨어진다. 문어는 이 과정을 반복하며 미끄러운 유리 수조 벽면에 붙어 있거나 기어오른다.

연구팀은 고분자 탄성체에 nm(나노미터·1nm는 10억분의 1m) 크기의 미세한 구멍을 뚫어 빨판처럼 만들고, 여기에 열에 반응하는 하이드로젤을 붙였다. 하이드로젤은 32도보다 높으면 수축하고 이보다 낮으면 팽창한다. 열에 반응하는 하이드로젤이 빨판의 근육 역할을 하는 것이다.

연구팀의 실험 결과 이렇게 만든 접착 패드의 접착력은 최대 94kPa(킬로파스칼)로 기존에 개발된 스마트 접착 패드보다 6배가량 강했다. 얼마나 잘 떨어지는지 나타내는 접착점멸비 역시 기존 대비 60배 이상 높게 나타났다.

고 교수는 “스마트 접착 패드를 사람의 피부에 붙일 경우 차가운 물에 씻기만 해도 쉽게 떨어진다”며 “전자소자, 의료, 로봇기술 등 다양한 분야에서 활용할 수 있을 것”이라고 말했다. 이 연구 결과는 재료과학분야 국제 학술지 ‘어드밴스트 머티리얼스’ 6월 20일자 온라인판에 실렸다.
 
대전=전승민 동아사이언스 기자 enhanced@donga.com



   
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