October 22,2017

울산과기원 ‘문어 빨판형’ 스마트 접착 패드 개발

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울산과학기술원(UNIST)은 문어 빨판의 구조와 원리를 이용한 ‘스마트 접착 패드’를 개발했다고 30일 밝혔다.

스마트 패드는 접착력을 조절할 수 있는 패드로 이번에 개발된 것은 온도로 접착력을 통제할 수 있는 것이 특징이다.

고현협 울산과기원 에너지 및 화학공학부 교수팀과 김형준 한국과학기술연구원(KIST) 박사팀은 문어 빨판의 구조와 접착 원리를 모사해 이 패드를 만들었다.

문어 빨판이 어떤 표면에 달라붙으면 외부와 단절된 공간이 생기고 문어는 근육을 움직여 빨판 벽 두께를 조절하면서 접착력을 조절한다.

빨판 벽이 얇으면 공간 내 압력이 낮아져 잘 달라붙고, 반대 경우는 잘 떨어진다.

연구팀은 고분자 탄성체(polydimethylsiloxane)에 움푹 파인 구멍을 뚫고, 여기에 열반응성 하이드로젤(pNIPAM)을 붙인 뒤 코팅했다.

즉, 구멍 뚫린 고분자 탄성체가 빨판 모양이고, 열에 반응하는 하이드로젤이 빨판 벽 역할을 하도록 만든 것이다.

이 하이드로젤 빨판 벽은 섭씨 32도보다 높은 온도에선 얇아져서 잘 달라붙고 이보다 낮은 온도에선 두꺼워져 잘 떨어지는 것이다.

연구팀은 “기존 스마트 패드보다 접착력은 6배가량 높고 내구성도 뛰어나다”며 “인공피부 등 의료용 패치, 각종 로봇의 손 등에 쓰일 수 있다”고 소개했다.

이번 연구는 재료공학 분야 세계 학술지인 ‘어드밴스드 머티리얼스(Advanced Materials)’ 온라인 속보로 게재됐다.

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