열·접착제 없이 물만으로…KAIST, 나노 인쇄술 개발 작성일 06-15 46 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">나노 회로 3차원 전사 기술 세계 첫 선<br>KAIST·KIMM·고려대 공동 연구<br>스마트 농업·웨어러블 헬스케어 등 활용 기대</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="y2fxABB319"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="69e0ec5330704e4573ca9bcea2416579d20947e90a3e5270cda1a2a764236e88" dmcf-pid="WV4Mcbb05K" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="KAIST가 금속 나노 회로를 물 위에 띄운 뒤 식물 잎, 과일 껍질, 곡면 렌즈 등 다양한 3차원 표면에 손상 없이 옮겨 붙이는 ‘수면 부유 나노전사 인쇄(WF-nTP)’ 기술을 개발했다. ⓒKAIST" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202606/15/dailian/20260615105723089ntov.jpg" data-org-width="647" dmcf-mid="Q7b4oUUZXV" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202606/15/dailian/20260615105723089ntov.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> KAIST가 금속 나노 회로를 물 위에 띄운 뒤 식물 잎, 과일 껍질, 곡면 렌즈 등 다양한 3차원 표면에 손상 없이 옮겨 붙이는 ‘수면 부유 나노전사 인쇄(WF-nTP)’ 기술을 개발했다. ⓒKAIST </figcaption> </figure> <p contents-hash="a39da50f81145d7c8a9c30e0841ac4d705e2c088128b8b7cd11d3f285df784a0" dmcf-pid="Yf8RkKKptb" dmcf-ptype="general">KAIST가 금속 나노 회로를 물 위에 띄운 뒤 식물 잎, 과일 껍질, 곡면 렌즈 등 다양한 3차원 표면에 손상 없이 옮겨 붙이는 ‘수면 부유 나노전사 인쇄(WF-nTP)’ 기술을 개발했다고 15일 밝혔다.</p> <p contents-hash="964e6abc51923d38ae3dfda36209299b998d0a40a4386eb986efc63de15f43f4" dmcf-pid="G5tuPGGh1B" dmcf-ptype="general">KAIST 기계공학과 박인규 석좌교수 연구팀이 한국기계연구원(KIMM) 정준호 박사팀, 고려대학교 안준성 교수팀과 공동으로 개발한 이 기술은 기존 방식에서 필수였던 열·압력·접착제·유독 용매를 모두 없앤 것이 특징이다.</p> <p contents-hash="a25f42485875a13c5692d8b9baeff228aa43eddfc0bfad6ebd4f16e926614f34" dmcf-pid="H1F7QHHlYq" dmcf-ptype="general">기존 나노전사 인쇄(nTP) 기술은 고온 열처리나 강한 접착제, 화학용매를 써야 했기 때문에 열과 압력에 약한 생체 조직이나 곡면 기판에는 적용하기 어려웠다. 연구팀은 이 한계를 ‘금속 회로를 물 위에 띄운다’는 방식으로 돌파했다.</p> <p contents-hash="e30b720c31fa518c67815226a81ba2b6ec4c5800fa6edd33f2774cda09a96443" dmcf-pid="Xt3zxXXSYz" dmcf-ptype="general">연구팀은 폴리머 틀 위에 금(Au), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 니켈(Ni) 등을 두께 20나노미터(nm, 10억 분의 1미터)로 얇게 쌓은 뒤 플라즈마로 틀의 일부를 선택적으로 깎아냈다.</p> <p contents-hash="2041565d20d0f99428f3b856756009b5e3839358b6788163a1f80030afdba4f1" dmcf-pid="ZF0qMZZvY7" dmcf-ptype="general">이 구조물을 물에 넣으면 생긴 빈 공간으로 물이 스며들며 금속 박막이 원형을 유지한 채 수면 위로 떠오른다. 이어 옮기고자 하는 물체를 물속에 담갔다 천천히 들어 올리는 ‘국자질(scooping)’ 방식으로 박막을 표면에 전사한다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="b226e47ee73ede7530b12248be643f2dad15ab0d054f663194195bbda2eb3586" dmcf-pid="53pBR55T5u" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="왼쪽부터 카이스트 기계공학과 박인규 교수, 카이스트 기계공학과 박사과정 강병호, 한국기계연구원 정준호 책임연구원, 고려대학교 세종캠퍼스 안준성 교수 ⓒKAIST" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202606/15/dailian/20260615105724343zlhe.jpg" data-org-width="647" dmcf-mid="xX1U6YYCZ2" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202606/15/dailian/20260615105724343zlhe.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 왼쪽부터 카이스트 기계공학과 박인규 교수, 카이스트 기계공학과 박사과정 강병호, 한국기계연구원 정준호 책임연구원, 고려대학교 세종캠퍼스 안준성 교수 ⓒKAIST </figcaption> </figure> <p contents-hash="6493fb3591955ac7d516bb9ee97a247ad7cf988bfdaa1415df11d257a802280e" dmcf-pid="10Ube11yGU" dmcf-ptype="general">물기가 마르면서 발생하는 모세관력이 박막을 표면에 끌어당기고, 물이 완전히 증발하면 분자 간 인력(반데르발스 힘)이 작용해 접착제 없이도 단단히 고정된다.</p> <p contents-hash="06f198d35d05b8625d120ef2a6440015361bcab22e51336f7442e1843ebefbb1" dmcf-pid="tpuKdttWZp" dmcf-ptype="general">물을 강하게 튕겨내는 연잎 같은 소수성 표면에는 물에 소량의 에탄올을 섞어 표면장력을 낮추는 방식으로 전사에 성공했다. 이 과정을 반복하면 여러 층을 차곡차곡 쌓는 것도 가능하다.</p> <p contents-hash="67f0f629e011d3242524bd85a53e3412ea0214fb54269377cbad2b5f759432a4" dmcf-pid="FU79JFFYt0" dmcf-ptype="general">연구팀은 이 기술로 두 가지 응용을 직접 시연했다. 레몬과 오렌지 표면에 표면증강 라만 산란(SERS) 센서를 부착해 농약 성분인 티람(thiram)을 검출했다.</p> <p contents-hash="23464f55fcb5cdbf3f64bd4449b4c31d55e0d97c7c7d22886b87d8cfc2d4f084" dmcf-pid="3uz2i33G53" dmcf-ptype="general">또 신축성 열가소성 폴리우레탄(TPU) 섬유 위에 팔라듐 그물망을 전사해 산업 안전 기준치보다 낮은 1% 농도의 수소 가스를 감지하는 웨어러블 센서를 구현했다. 이 센서는 일산화탄소·황화수소·이산화질소 등 다른 가스에는 거의 반응하지 않아 높은 선택성을 확인했다.</p> <p contents-hash="bd66a006b574586cd01cd04138ff3eb483339be696b7ef51148f86d9650d158f" dmcf-pid="pzBfLppXYt" dmcf-ptype="general">이번 연구는 KAIST 기계공학과 강병호 박사과정이 제1저자로 참여했다. 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’에 지난 3월 30일 온라인 게재됐다.</p> <p contents-hash="5779bdddcfc29e7dff499b180cf05c66065e1381ee363cb25822361774805ede" dmcf-pid="Uqb4oUUZ11" dmcf-ptype="general">박인규 석좌교수는 “농작물을 훼손하지 않고 농약을 측정하는 스마트 농업부터 착용형 건강 모니터링 기기, 생체전자소자, 차세대 로봇 전자피부에 이르기까지 다양한 분야에 활용될 수 있다”며 “향후 웨어러블 센서와 생체전자공학 분야의 핵심 플랫폼 기술로 발전할 것으로 기대한다”고 말했다.</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 데일리안. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 한계를 넘어 현실이 된 가상융합 기술…KMF 2026 성황리 폐막 06-15 다음 해밀턴 황제의 귀환, F1 바르셀로나 GP 정상…페라리 이적 이후 첫 우승 06-15 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
