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정광운 교수(공대 고분자·나노공학과)가 다양한 외부 자극에 반응하여 색깔이 변하고 원격제어까지 가능한 새로운 광학필름을 개발해 세계 학계로부터 주목을 받고 있다.
정 교수는 분자의 나선형 구조 배열을 이용해 색깔 조절이 가능한 신소재를 만드는 데 성공했다.
이 신소재는 원격 조정이 가능한 우수성과 광학 효율 등을 학계로부터 인정받으며 소재과학 분야 세계 최상위 학술지인 ‘어드밴스드 펑서녈 머터리얼즈(Advanced Functional Materials/IF 11.805)’ 6월 27일자 표지 논문으로 실렸다.
이 기술은 앞으로 디스플레이용 광학 필름이나 자동차용 스마트 윈도우, 페인트, 그리고 군사용 위장 보호막 등 광범위한 분야에서 응용이 가능할 것으로 기대되고 있다.
이번 연구는 외부 자극에 반응하여 색깔 변환이 가능한 반응성 카이랄(chiral)* 염료를 개발하기 위한 것이다. 액정에 이 카이랄 염료를 특정 농도로 첨가하면 다양한 색깔을 나타내는 필름을 만들 수 있고, 온도와 전기장을 가하면 원하는 색깔로 변환도 가능하다.
*카이랄(chiral) : 일부 과학 분야에서 중요하게 여기는 비대칭 속성. 포개지지 않는 분자의 대칭 구조를 의미.
또한 카이랄 물질에 광감성 유기 화합물을 이용해 빛에 의해서도 색깔 조절이 가능해 원거리에서도 색을 변화시킬 수 있는 필름을 제조할 수 있다.
이 소재를 이용하면 자외선 및 가시광선의 투과 또는 반사를 자유롭게 제어하여 색을 자유롭게 조절할 수 있다는 장점이 있다.
정광운 교수는 “첨단 기술의 집약체인 디스플레이와 자동차 산업은 첨단 기술의 집약체로 방대한 전자 및 광학 신호들을 시각화 해 인류 삶에 큰 영향을 미치고 있다”며 “이번 연구를 통해 원천 소재 기술을 확보한다면 우리 삶과 직결된 다양한 분야에 활용이 가능할 것으로 기대된다”고 말했다.
한편, 이 연구는 교육부의 BK21 플러스 인력양성사업과 미래창조과학부의 BRL 기초연구실지원사업의 지원으로 이뤄졌다.
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