단국대 엄원식 교수, 모발보다 100배 얇고 질긴 3D 프린팅 섬유 개발

단국대 엄원식 교수

단국대학교 고분자시스템공학부 엄원식 교수가 먹장어(일명 꼼장어) 점액의 섬유질 구조를 모사해 머리카락보다 100배 얇고 질긴 초미세 섬유를 고속 3D프린팅 기술로 개발했다.

7일 단국대에 따르면 기존 3D프린팅 기술로는 동물의 털보다 얇은 16마이크론 이하의 섬유를 만드는데 어려움이 있었다.

섬유가 16마이크론 이하로 얇아지면 표면 장력으로 쉽게 끊어지고, 제작 속도가 느려지는 한계가 존재했다.

연구팀은 먹장어 점액의 섬유질 구조에 영감을 받아 미국 일리노이·영국 케임브리지대학과 공동으로 머리카락 굵기의 약 1/100배 직경의 초미세 섬유를 제작하는 데 성공했다.

이번 연구 결과는 세계적인 학술지 Nature Communications(상위 6% 저널, IF 14.7)에 논문명 'Fast 3D printing of fine, continuous, and soft fibers via embedded solvent exchange(용매 교환을 통한 미세하고 연속적인 연질 섬유의 빠른 3D 프린팅)'으로 게재됐다.

엄원식 교수는 "기존 3D 프린팅 기술의 한계를 넘어 자연에서 영감을 얻은 새로운 방식으로 초미세 섬유를 빠르고 안정적으로 제작할 수 있게 됐다"며 "향후 의료용 최소 침습 약물 전달 장치, 로봇 촉각 센서 등 다양한 산업 분야에서 혁신을 가져올 것으로 기대한다"고 했다.


천안=하재원 기자