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혁신적인 나노 파이버 기술개발
○ 일반적으로 나노섬유는 섬유직경이 20nm~1㎛사이의 섬유로 정의 되며 가공방법은 정전기(electrostatic force)힘으로 낮은 점도상태의 폴리머를 순간적으로 섬유형태로 방사(spinning)하는 전기 방사법을 이용하여 제조된다. 나노섬유는 기존의 섬유보다 작은 직경을 가지나 부피대비 표면적이 상대적으로 매우 큰 특성을 가진다.
○ 전기방사법(electrospinning)은 1934년에 독일의 Formhals에 의하여 특허가 출원되었으나 나노섬유에 응용되어 실용화된 것은 20여년에 지니지 않는다. 그러나 제조 시 섬유 형성이 불규칙적이고 통제가 어려워 회전 집속판의 끝을 날카롭게 만들어서 전기장(electric field)를 한쪽으로 모으는 방식과 근접한 전기장과 섬유의 정전하로 상호 간극이 생성되며 결과적으로 생성된 섬유를 일열로 배열시키게 된다.
○ 나노섬유산업은 IT, 바이오 및 환경에 관련된 많은 연쇄효과를 가져오기 때문에 이 산업은 대규모의 시장성을 가지게 될 것이다. 이와 같은 성장을 하기 위해서는 극복해야할 과제도 많다. 신규 나노섬유를 위한 고분자합성기술, 대량 방사기술 및 장치, 표면 나노코팅기술 및 나노 박막의 물성해석 및 평가 등을 들 수 있다.
○ 국내에서의 제조에 대한 연구는 대부분 실험에 의존한 연구로서 공정매개 변수를 조절할 때에 실험적으로 관찰되는 나노섬유의 특성이나 형상(morphology)에 대한 연구가 주류를 이루고 있다. 연구진으로는 전북대학교 김학용 교수팀, 충남대학교의 이승구 연구팀, 한국기계연구원의 미래기술연구부, 라이지오 케미칼 코리아(주) 및 Nanotech(주)를 들 수 있다.
○ 나노섬유의 전기방사에 대한 연구는 고분자를 중심으로 많은 연구가 진행되고 있지만 가까운 시일 내에 세라믹, 유기물, 복합체, 전자재료 등 광범위한 소재에 대하여 연구가 진행되어야 한다고 생각한다.
출처 : http://mirian.kisti.re.kr/futuremonitor/view.jsp?record_no=69743&cont_cd=RE
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