기존 수화젤 구조적 제약의 극복이 핵심
복잡한 기계 없이 정밀동작 구현 가능
[세종=뉴스핌] 이경태 기자 = 국내 연구진이 빛을 쪼여 자유롭게 변형 가능한 수화젤을 개발했다. 이는 마이크로 로봇의 정밀한 동작 구현에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
광주과학기술원(GIST)은 신소재공학과 최영재 교수팀이 LED를 이용하면서 한 자외선(UV)과 가시광선을 활용해 마이크로 수화젤의 변형 및 반복 재구성이 가능한 메커니즘을 구축했다고 5일 밝혔다.
연구팀이 개발한 수화젤은 빛을 이용해 구부리거나 팽창하는 등 다양한 형태 변화를 가능하게 한다. 이를 통해 마이크로 로봇이 세밀한 작업을 수행할 수 있는 기반이 마련됐다.
수화젤은 물과 상호작용해 부피가 변하는 고분자 물질로, 기존 구조에서는 다양한 반응 특성을 가진 재료들이 결합돼 있어 변형의 한계가 있었다. 그러나 이번 연구는 이러한 구조적 제약을 극복하는 데 기여할 것으로 보인다.
마이크로 로보틱스 분야에서 이 수화젤을 활용하면, 액체의 교체 없이 빛만으로 다양한 형태 변형이 가능할 것이다. 이는 복잡한 기계적 구조 없이도 정밀한 동작을 구현할 수 있게 해줄 전망이다.
최영재 교수는 "이번 연구를 통해 복잡한 구조 없이 수화젤 로봇을 프로그램할 수 있음을 검증했다"며 "향후 반응 메커니즘을 다양화해 더욱 고도화된 변형 기능을 가진 수화젤 로봇 개발이 가능할 것"이라고 말했다.
이번 연구는 과학기술정보통신부 우수신진연구사업과 STEAM연구사업(미래유망융합기술파이오니어)의 지원을 받았으며, 국제학술지 어드밴스드 머티리얼즈(Advanced Materials) 2월 5일 표지논문으로 게재됐다.
biggerthanseoul@newspim.com
