전북대는 30일 정광운 교수(고분자나노공학과)와 김대윤 대학원생은 이 같은 원리를 이용해 나선형 고차원 나노구조를 제어, 다양한 색상 표현이 가능한 광결정 반사 필름을 개발했다고 밝혔다.
정 교수팀은 기존의 광결정이 무기물이나 콜로이드 등 재료를 이용해 제작됨으로써 물리·화학적으로 취약하고 복잡한 공정을 거쳐 제작되는 한계에 주목했다. 이 문제를 해결하기 위해 연구팀은 ‘액정 단량체’의 ‘자기조립’을 이용해 나선형 고차원 구조를 제어하는데 성공했다. 또 자외선을 조사해 고분자 네트워크를 형성함으로써 안정된 나선형 광결정 반사필름을 개발해냈다.
개나선형 광학 반사필름은 플렉서블 디스플레이용 칼라필터와 편광판, 에너지 절감형 건축용 코팅제, 위조 방지용 잉크, 자동차용 스마트 윈도우 등 광범위한 분야에서 응용이 가능할 것으로 기대되고 있다.
이번 연구 논문은 뛰어난 광학특성뿐만 아니라 우수한 기계·화학·열적 안정성을 학계로부터 인정받아 세계 최고 저널인 ‘에이씨에스 나노(ACS NANO/IF 13.334)’ 최신호에 게재됐다.
앞서 정 교수는 지난 7월 다양한 외부 자극에 반응해 색이 변하고 원격제어가 가능한 새로운 광학필름을 개발해 세계적 저널을 통해 소개됐다.
정 교수는 “자연모사공학을 기반으로 저비용, 고효율로 다양한 색상을 구현할 수 있는 광결정 반사필름을 개발했다는 데 큰 의미가 있다”며 “인간의 삶과 직결되는 다양한 곳에 활용이 가능하기에 더 진전된 연구를 진행해 나갈 계획”이라고 밝혔다.
전주=김동욱 기자 kdw7636@segye.com