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[IT뉴스]플라스틱에 빛 쪼이면 자가치유…국내 연구진이 개발

온카뱅크관리자

2025-02-23 17:27:29

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        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="HnP3EyGkvk">
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="6b92961836f4f571093a96ce97db72e883108b169f13db2b87b61d51d711d76e" dmcf-pid="XLQ0DWHETc" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="한국과학기술연구원 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202502/23/munhwa/20250223172407753jabw.jpg" data-org-width="540" dmcf-mid="u1nLU6xpS1" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202502/23/munhwa/20250223172407753jabw.jpg" width="658"></p>
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            한국과학기술연구원 제공
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          <p contents-hash="4b8abd73e6fbf8be09300988daa3eecd2d26f2a1d61a269f51a3ea8fc23f6164" dmcf-pid="ZoxpwYXDCA" dmcf-ptype="general">국내 연구진이 색 변화를 통해 손상을 감지하고 스스로 회복하면서 폐기물에서 분리도 편한 형상 기억 스마트 고분자 소재를 개발했다. 디스플레이용 코팅재나 차체, 비행기 동체 등의 코팅 소재로 활용할 수 있을 것으로 보인다.</p>
          <p contents-hash="9558b281ffbcd66142386f33ec54de8616e318dda6346d854e28666bbd6ac113" dmcf-pid="5gMUrGZwyj" dmcf-ptype="general">한국과학기술연구원(KIST)은 김태안 전자파솔루션융합연구단 박사 연구팀이 자가 회복 기능과 높은 재활용성을 갖춘 새로운 고분자 소재를 개발했다고 23일 밝혔다.</p>
          <p contents-hash="30430374dfa24b533d734c3364b97f498c8f54828abc5197ee344eff2bc98e14" dmcf-pid="1aRumH5rTN" dmcf-ptype="general">플라스틱은 작은 분자가 길게 연결된 구조의 고분자 물질로, 가볍고 견고하면서도 유연한 설계가 가능하다는 장점이 있다. 그러나 매년 약 5200만t에 달하는 플라스틱 쓰레기가 발생하면서 소재 스스로 복구되거나 폐기할 때 다른 자원으로 전환할 수 있는 지속 가능한 고분자 소재 연구가 전 세계적으로 진행되고 있다. 다만, 복잡한 합성 과정이 필요하거나 다른 폐기물과 섞이면 분리가 어려운 문제가 있었다.</p>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="1b933450011061cc6d9da529feb1ef2d84f6af5dd7b911ef2a6c1ec96c1a5e19" dmcf-pid="tNe7sX1mWa" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="한국과학기술연구원 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202502/23/munhwa/20250223172409055czrt.jpg" data-org-width="540" dmcf-mid="zAZR19f5SZ" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202502/23/munhwa/20250223172409055czrt.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            한국과학기술연구원 제공
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          <p contents-hash="8cc74d4bd11f03eb1df642ee304cba7588731baab40f9c67e9304bf9baabbaca" dmcf-pid="FjdzOZtsvg" dmcf-ptype="general">연구팀은 이를 극복하기 위해 고분자를 만드는 기본 단위 분자인 단량체와 고분자 사이를 자유롭게 전환할 수 있는 오각 고리 구조의 분자를 설계했다. 이 분자는 열이나 빛, 기계적 힘으로 붙었다 뗄 수 있어 고무줄처럼 유연하거나 유리병처럼 단단한, 다양한 물성을 가진 고분자 소재를 만들 수 있다.</p>
          <p contents-hash="0b0cfdbb73b0ba66844a841ded6f65308e737e3f2c8db77fa688cf753b16541a" dmcf-pid="3AJqI5FOho" dmcf-ptype="general">또 손상된 부위를 형광으로 볼 수 있어 관리가 쉽고 열과 빛을 가하면 스스로 복구되는 자가 회복 기능을 갖고 있을 뿐만 아니라, 폐기물로 배출될 경우 다른 플라스틱과 혼합된 상태에서도 선택적으로 단량체를 분리해낼 수 있고 이를 활용해 원래 특성을 유지한 고분자를 다시 제조할 수 있다고 연구팀은 설명했다.</p>
          <p contents-hash="0993c124bf347401ec99fb856241a9cc8000e6b143ad4db9982f9037c4a93fb3" dmcf-pid="0ciBC13IlL" dmcf-ptype="general">연구팀은 "이 고분자 소재를 보호용 코팅재로 활용할 경우 기존 상용 에폭시 코팅제보다 최대 3배 높은 경도와 2배 이상의 탄성 계수를 보여 성능 면에서 탁월한 장점을 제공한다"며 "형상 기억 특성도 확인돼, 스마트 의류·웨어러블 기기 등 다양한 응용 가능성이 기대된다"고 밝혔다.</p>
          <p contents-hash="de6f7b8a2cec78854693a03e59f4f17b952dae490b1b00949b84ac26f16a765d" dmcf-pid="pJ8tcvWATn" dmcf-ptype="general">김태안 박사는 "화학적 재활용이 가능한 기존 플라스틱 소재의 열적·기계적 한계를 극복하면서도, 손상감지와 자가회복 등 자율적 기능을 포함한 소재를 설계할 수 있는 새로운 접근 방향을 제시했다"며 "소재의 도료화 과정을 통해 자발적인 기능으로 장기 유지 보수 비용이 들지 않으면서도 폐기물을 남기지 않는 친환경 기능성 코팅 소재 시장을 개척하기 위해 노력 중"이라고 말했다.</p>
          <p contents-hash="2d9353f84bc863b51c942aca0e2d967c7ef2550a4531e7b44d3558eec3cddc5c" dmcf-pid="Ui6FkTYchi" dmcf-ptype="general">과학기술정보통신부 국가과학기술연구회 미래선도형 융합연구단 사업 등의 지원을 받아 수행된 이번 연구 결과는 지난 19일 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머터리얼스’에 속표지 논문으로 실렸다.</p>
          <p contents-hash="b428ad332275e890f17186cef02f3dfc679ad6dba0be207776a41f03464d6354" dmcf-pid="unP3EyGkSJ" dmcf-ptype="general">구혁 기자</p>
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        <p class="" data-translation="true">Copyright © 문화일보. 무단전재 및 재배포 금지.</p>

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