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도마뱀붙이 모방한 접착기구 개발

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도마뱀붙이 모방한 접착기구 개발

2008.02.13 09:16
끈적끈적한 화학물질을 사용하지 않고도 접착력을 발휘할 수 있는 재료를 만드는 것은 접착기구를 연구하는 공학자들의 오랜 꿈이다. 특히 벽과 천정을 자유롭게 활보하는 길이 11cm의 작은 파충류 ‘도마뱀붙이(gecko)’의 발바닥을 모방한 물질이 활발히 연구되고 있다. 미국 버클리 소재 캘리포니아대 기계공학과 이종호 씨와 전기전산과학과 론 피어링 교수는 도마뱀붙이 발바닥에 나 있는 섬모 조직을 재현한 접착물질을 개발해 ‘영국왕립학회보(Journal of the Royal Society Interface)’ 1월 23일자 온라인판에 발표했다. 도마뱀붙이의 발바닥에는 수백 nm(나노미터, 1nm는10억분의 1m) 지름의 섬모가 수억 개 나 있다. 이들 섬모가 물체의 표면과 닿으면 물체 표면의 분자와 섬모 사이에 서로 끌어당기는 힘(반데르발스 힘)이 생겨 도마뱀붙이의 몸무게를 지탱하게 된다. 반데르발스 힘은 분자 사이에 작용하는 대단히 약한 힘이지만 섬모가 수억 개나 되기 때문에 충분히 붙어 있을 수 있다. 연구자들은 수백 nm에서 수십 ㎛(마이크로미터, 1㎛는 100만분의 1m) 지름의 섬모를 갖춘 접착면을 연구해왔다. 이번에 개발된 접착물질 표면에도 폴리프로필렌으로 이루어진 길이 20㎛, 지름 600nm의 섬모가 촘촘히 붙어 있다. 동영상에는 용수철에 연결돼 있는 얇은 접착지에 추를 매달았다가 제거하는 장면이 담겨 있다. 가로 세로 1.5cm의 접착지에 0.4kg의 추를 달아도 떨어지지 않지만 떼어낼 때는 힘이 거의 들지 않는다. 동영상 제공: U.C.BERKELEY (http://robotics.eecs.berkeley.edu/~ronf/Gecko/interface08.html)

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