물기에 강하고 반복 접착력 지닌 '초분자 찍찍이' 개발

포스텍 화학과 김기문 교수·안영주 씨

접착제는 습기에 약하다는 상식을 깨는 연구결과가 나와 학계의 관심이 쏠리고 있다.

포스텍 화학과 김기문(58) 교수와 박사과정 안영주(30) 씨는 속이 빈 호박모양의 화합물 '쿠커비투릴'과 샌드위치 모양의 화합물 '페로센'을 결합해 새로운 접착물질인 '초분자벨크로'를 개발했다. 이 결합물질은 자연계에서 가장 강력한 결합 쌍으로 알려진 아비딘-바이오틴의 결합력과 동일한 것으로, 물속에서 2㎏, 공기 중에서 4㎏, 실생활에서 쓰이는 벨크로(일명 찍찍이)보다는 14배의 힘을 갖고 있다고 연구팀은 화학분야 세계적인 권위지 '안게반테 케미(3월호)'를 통해 발표했다.

과학계는 그동안 물속에서 우수한 접착력을 가진 물질은 개발했지만, 접착 반복에 따른 접착력 유지 및 접착조절 등은 해결하지 못했다. 김 교수팀은 이 같은 한계점에 주목하고 쿠커비투릴 표면의 걸림고리 모양과 페로센 표면의 갈고리모양을 화학적 결합을 통해 만들어냈다. 초분자벨크로는 일상에 쓰이는 벨크로처럼 반복해서 접착할 수 있으며 스위치를 통해 접착을 자유롭게 조절할 수 있다.

김기문 교수는 "이번에 개발한 초분자벨크로는 수술용 봉합제, 수중용 밴드, 치과 치료, 선박수리, 수중로봇 등 수분 속에서 접착력을 발휘해야 하는 다양한 분야에 적용될 수 있을 것"이라고 말했다.

포항'박승혁기자 psh@msnet.co.kr