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빛에 따라 투명도 바꾸는 '똑똑한 창문' 기술 개발

송고시간2019-09-09 12:00

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KAIST 김범준 교수팀 '스마트 마이크로 입자 플랫폼' 구현

왼쪽부터 KAIST 김범준 교수, 이준혁·구강희 박사
왼쪽부터 KAIST 김범준 교수, 이준혁·구강희 박사

[한국연구재단 제공. 재판매 및 DB 금지]

(대전=연합뉴스) 이재림 기자 = 빛에 따라 모양과 색을 자유롭게 바꾸는 스마트 입자 제작 기술이 등장했다.

9일 한국연구재단에 따르면 김범준 한국과학기술원(KAIST) 교수 연구팀은 빛에 의해 분자구조가 변해 친수성 정도나 광학적 특성을 조절할 수 있는 계면활성제를 개발했다.

계면활성제는 물에 녹기 쉬운 친수성과 그 반대 성질을 가진 소수성을 동시에 지닌 화합물이다.

연구팀은 이 계면활성제를 이용해 자가조립 방식을 기반으로 ㎛(마이크로미터) 급 스마트 입자를 만들었다.

빛을 쬐어준 시간과 파장에 따라 동그란 모양에서 타원체나 튤립·렌즈 형태로 변화할 수 있다.

입자 색도 조절할 수 있다고 연구팀은 설명했다.

빛에 반응하는 계면활성제를 이용해 개발된 스마트 블록공중합체 입자
빛에 반응하는 계면활성제를 이용해 개발된 스마트 블록공중합체 입자

[KAIST 김범준 교수 제공. 재판매 및 DB 금지]

100㎛ 이하의 아주 조밀한 부위에만 빛을 쏴 원하는 위치에서 원하는 모양을 정교하게 유도해내는 데도 성공했다.

이론적으로는 서로 다른 빛 파장에 반응하는 계면활성제를 활용해 입자 모양 변화를 여러 단계로 조절하는 것도 가능해진다.

예컨대 군용장비 위장막이나 투명도가 변하는 스마트 윈도 등에 이 기술을 도입할 수 있을 것으로 연구팀은 보고 있다.

김범준 교수는 "빛을 이용해 모양과 색을 조절할 수 있는 스마트 입자 제작 플랫폼을 구현한 것"이라며 "빛을 신호로 국소 부위 입자 성질을 정밀하게 다룰 수 있는 만큼 다양한 분야에 응용할 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.

과학기술정보통신부·한국연구재단 지원으로 수행한 이 연구 성과는 지난 4일 미국 화학회지(JACS·Journal of the American Chemical Society)에 표지 논문으로 실렸다. 1 저자는 KAIST 이준혁·구강희 박사다.

walden@yna.co.kr

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