식물·전자피부에 ‘초미세 금속회로’ 부착…KAIST, 신개념 나노 인쇄기술 개발 작성일 06-15 52 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">- KAIST-KIMM-고려대 공동 연구팀 성과 <br>- 스마트팜·웨어러블 헬스케어·전자피부 활용</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="B9NjVvvmGQ"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="099ab72684bce2d39a122dd6635d564a95353bc202e8fcf7c79daee09b7214b5" dmcf-pid="b2jAfTTs1P" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="초미세 회로를 옮겨 부착하는 나노 인쇄기술 이미지.(AI생성 이미지).[KAIST 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202606/15/ned/20260615082503864jpdo.png" data-org-width="997" dmcf-mid="z3BbyJJ61M" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202606/15/ned/20260615082503864jpdo.png" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 초미세 회로를 옮겨 부착하는 나노 인쇄기술 이미지.(AI생성 이미지).[KAIST 제공] </figcaption> </figure> <p contents-hash="32868acf1c23be7d926c70c9101e19c820aefed70a9c303d3646b3eae09adeca" dmcf-pid="KVAc4yyOH6" dmcf-ptype="general">[헤럴드경제=구본혁 기자] 국내 연구진이 초미세 회로를 원하는 표면에 옮겨 부착할 수 있는 신개념 나노 인쇄기술을 개발했다. 이를 활용하면 스마트팜, 웨어러블 헬스케어, 로봇 전자피부 등 다양한 분야에 활용 가능할 전망이다.</p> <p contents-hash="f4ced6fb309cee818fbd80112d1eefcf04b2d2ed7a0b412901aafd6107cd336a" dmcf-pid="9fck8WWIX8" dmcf-ptype="general">KAIST는 기계공학과 박인규 석좌교수 연구팀이 한국기계연구원(KIMM) 정준호 박사팀, 고려대학교 안준성 교수팀과 공동으로 물 위에 띄운 정밀 금속 박막을 다양한 3차원 표면에 그대로 옮기는 ‘수면 부유 나노전사 인쇄’ 기술을 개발했다고 15일 밝혔다.</p> <p contents-hash="4a0cc6de333fb59d3b97f97535f57cfdd2d87aaaec85584c271d2779c56aad22" dmcf-pid="24kE6YYCG4" dmcf-ptype="general">전자소자와 센서 제작에 활용되는 기존 나노전사 인쇄는 높은 열과 압력, 강한 접착제 또는 화학용매가 필요했다. 이 때문에 열과 압력에 약한 생체 조직이나 복잡한 곡면에는 적용하기 어려웠다.</p> <p contents-hash="1c88e89f2337a9719a62368a64039f75a59f5f8e8fadb09cfa086b45eb0223f1" dmcf-pid="V8EDPGGhYf" dmcf-ptype="general">연구팀은 고분자(폴리머) 틀 위에 금(Au), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 니켈(Ni) 등의 금속을 매우 얇게 증착한 뒤 플라즈마(이온화된 기체 상태의 고에너지 물질)를 이용해 틀의 일부를 선택적으로 제거했다. 이 구조물을 물에 넣으면 미세한 틈 사이로 물이 스며들면서 두께 20나노미터(nm, 10억 분의 1미터)의 금속 박막이 원래 형태를 유지한 채 스스로 물 위에 떠오른다.</p> <p contents-hash="cbff048236414c6c886da3500f4563e9a24254a529d768a93ac4afcdf82aeeed" dmcf-pid="f6DwQHHlXV" dmcf-ptype="general">연구팀은 물 위에 떠 있는 박막 아래로 원하는 물체를 담갔다가 천천히 들어 올리는 ‘국자질(scooping)’ 방식으로 금속 회로를 전사했다. 이후 물이 마르면서 발생하는 모세관력(좁은 공간에서 액체가 이동하는 힘)이 회로를 표면에 밀착시키고, 물이 완전히 증발하면 분자 간 인력이 작용해 접착제 없이도 단단하게 고정된다.</p> <p contents-hash="c69190d082980336e834a937fa58f7a1edc17ad96af58dc5158b178513ae132a" dmcf-pid="4PwrxXXSZ2" dmcf-ptype="general">특히 물을 강하게 튕겨내는 연잎과 같은 소수성(물을 잘 흡수하지 않는 성질) 표면에도 회로를 성공적으로 전사했다. 물에 소량의 에탄올을 첨가해 표면장력(액체 표면이 수축하려는 힘)을 낮춤으로써 기존 기술의 한계를 극복했다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="559f824729fbaf3ca5d2c47f6c0432e2a47b706c5b69dac03f137c2f60cda864" dmcf-pid="8PwrxXXSZ9" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="이번 연구를 수행한 공동 연구진. 박인규(왼쪽부터) KAIST 기계공학과 교수, 강병호 KAIST 기계공학과 박사과정, 정준호 한국기계연구원 박사, 안준성 고려대학교 세종캠퍼스 교수.[KAIST 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202606/15/ned/20260615082504165yibz.jpg" data-org-width="800" dmcf-mid="q2aN2SSr1x" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202606/15/ned/20260615082504165yibz.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 이번 연구를 수행한 공동 연구진. 박인규(왼쪽부터) KAIST 기계공학과 교수, 강병호 KAIST 기계공학과 박사과정, 정준호 한국기계연구원 박사, 안준성 고려대학교 세종캠퍼스 교수.[KAIST 제공] </figcaption> </figure> <p contents-hash="6e1c1014411c57ebac4bd9758efd85ee5f53d6d6fcf17a9274e979c8bf870155" dmcf-pid="6QrmMZZvHK" dmcf-ptype="general">이 기술은 스마트팜 분야에서는 작물 잎에 직접 부착한 전극으로 식물의 수분·영양 상태와 생장 신호를 실시간으로 모니터링하는 농업 IoT 센서로 활용할 수 있다. 농약을 뿌린 잎이나 과일의 잔류물을 따지 않고 현장에서 비파괴로 즉시 검사하는 SERS 센서로 활용이 가능하다.</p> <p contents-hash="9f1e7bd9913eddf84fa6813fe826919e3fb582d30b8b80109858d4543f2284ea" dmcf-pid="PxmsR55TGb" dmcf-ptype="general">웨어러블 헬스케어 분야에서는 신축성 섬유 위에 옮긴 박막을 활용해 일상복 형태의 스마트 의류, 피부 부착형 심전도·체온 모니터링 패치, 산업 현장용 수소 누출 감지 의류 등으로 구현할 수 있다.</p> <p contents-hash="d596959ac3c74773918f81ca103c09edbf000ba2cd3b02c459bc92d8c51452be" dmcf-pid="QMsOe11yGB" dmcf-ptype="general">의료·바이오 분야에서는 피부에 직접 전사하는 전자피부, 수술 후 재활 모니터링 패치 등 생체 친화적 의료기기로 활용 가능하다.</p> <p contents-hash="e7f917df01831ba863bb7936026db60ce5c65669bc68414ca011456d8c02cb86" dmcf-pid="xROIdttW5q" dmcf-ptype="general">박인규 석좌교수는 “이번 기술은 기존 나노전사 인쇄가 가진 기판의 한계를 뛰어넘어 살아있는 식물 잎이나 피부처럼 민감한 표면에도 접착제와 열 없이 나노 패턴을 옮길 수 있다는 점에서 의미가 크다”며 “세포 단위 연구에서 세포에 전기 자극을 가하거나, 생장 상태를 모니터링하고, 약물 전달 반응을 확인하는 등 바이오 영역으로 확장이 가능할 것”이라고 말했다.</p> <p contents-hash="de8f2f622d22b9bd6d328499a017a3e0cee0011aa8d6ba357503a222f501cd42" dmcf-pid="yY2VHooMHz" dmcf-ptype="general">이번 연구결과는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 게재됐다.</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 헤럴드경제. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 F1 해밀턴, 바르셀로나 GP 정상…페라리 이적 이후 첫 우승 06-15 다음 "애플워치 무더기 지원 중단…맥, 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