바닷속에서도 착! 하이드로겔 접착제 개발

2019.12.03 09:00

바닷속에서도 사용할 수 있는 접착제가 개발됐다. 일본 홋카이도대 연구팀은 정전기적 상호작용 원리를 이용해 바닷물 속에서도 고체에 달라붙을 수 있는 하이드로겔 접착제를 개발했다고 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 11월 12일자에 밝혔다. 


연구팀은 양전하를 띠는 물질과 방향족 고리로 구성된 고분자 사슬을 만들었다. 연구팀은 이 사슬이 바닷물과 이온 농도가 같은 0.7M(몰) 소금물에서 하이드로겔(친수성 고분자 네트워크)을 형성하며 접착력이 생긴다는 사실을 알아냈다. 


이 물질은 소금물에서 음전하를 띠는 고체 표면에 60kPa(킬로파스칼)의 강도로 달라붙었다. 전하를 띠는 물질이 반대 전하를 끌어당기는 정전기적 상호작용이 유도된 것이다. 


연구팀은 이 물질을 바닷속 암석이나 유리, 금속 등에 다양하게 적용할 수 있을 것으로 기대했다. 또 접촉면의 정전기적 상호작용을 조절하면 물건을 떼었다 붙이는 것도 가능할 것으로 예상했다. 


공젠핑 홋카이도대 응용생명과학과 교수는 “이 하이드로겔을 해저 누출용 접착제, 해저 콘크리트 구조물용 응고제 등으로 활용할 수 있다”며 “이온 농도가 더 높은 환경에서 정전기적 상호작용이 어떻게 일어나는지 추가 연구가 필요하다”고 말했다. doi: 10.1038/s41467-019-13171-9
 

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