도마뱀붙이 발바닥 응용 초강력 접착패치 개발

국내 연구진이 접착제를 전혀 쓰지 않고도 강력한 접착력을 발휘하는 나노 접착패치를 개발했다.

서울대 기계항공공학부 서갑양·문상흡 교수팀은 미 국립과학원회보(PNAS)에서 고분자 나노구조물의 경사각도와 계층구조를 정밀하게 제어해 도마뱀붙이(gecko) 발바닥의 미세섬모 구조를 모사한 접착제 제조 기술을 개발했다고 17일 밝혔다.

도마뱀붙이는 발바닥에 수백만개의 경사진 미세섬모를 갖고있다. 이 미세섬모 분자 사이에 작용하는 인력 때문에 강력한 접착력이 생기는데 많은 과학자가 이를 작은 로봇이나 기계장치 등에 응용하기 위해 연구 중이다.

연구진은 이 연구에서 외부 정전계(靜電界)의 영향을 차단하는 패러데이 상자(Faraday Cage)를 이용해 경사를 깎는 기술과 마이크로·나노 계층구조 형성기술을 개발해 도마뱀붙이의 발바닥 섬모를 거의 완벽하게 모사하는 데 성공했다.

이 기술로 만든 인공 나노섬모 접착패치는 ㎠당 접착능력이 2㎏ 이상으로 도마뱀붙이보다 우수한 것으로 나타났다.

가로, 세로 각각 1㎝인 접착패치를 창문에 붙이고 무게가 2㎏인 물건을 매달아도 떨어지지 않는다는 의미다.

이 접착패치는 또 특정 방향에서만 강력한 접착력을 발휘, 다른 방향에서 힘을 가하면 쉽게 떼어낼 수 있어 반복 사용이 가능한 것이 장점이다.

서 교수는 “현재 이 기술을 바탕으로 기존 접착테이프를 대체할 수 있는 신개념 접착패치를 연구하고 있다”면서 “정밀전자산업에서 의료산업에 이르기까지 다양한 응용이 가능할 것으로 기대된다”고 말했다.

/[e-mail] 이재원기자