지폐나 신분증 등에 사용되는 색 변환 잉크를 대체할 수 있는 위·변조 방지 소재가 국내 연구진에 의해 개발됐다.
한국과학기술연구원(KIST)은 전북분원 기능성복합소재연구센터 이상석 박사팀은 한국과학기술원(KAIST) 생명화학공학과 김신현 교수팀과 공동연구를 통해 반복되는 구조의 액정입자를 손쉽게 만들 수 있는 기술을 개발했다고 밝혔다.
먼저 공동연구팀은 기름과 물이 분리되는 성질에서 착안해 기름과 물에 동시에 녹는 공용매를 첨가해 액정 물질과 유기 알코올을 혼합했고, 물에 유화시켜 미세한 방울을 형성했다.
그 결과 공용매와 보습제, 문 분자들이 미세한 방울 계면을 통해 교환돼 조성 변화가 발생하면서 기름과 친한 층과 물에 친한 층으로 분리됐다.
이렇게 만들어진 액정입자는 초기 홉합물 비율에 따라 1~5층까지 여러층으로 형성되고 자유롭게 제어할 수 있는 것을 확인했다. 또 층마다 첨가물 농도가 변화해 다양한 구조색을 나타낼 수 있었다.
KIST 이상석 박사는 “이번 성과는 매우 간단한 방법으로 여러 층을 갖는 액정입자를 만들 수 있어 소재에 독특한 광학 특성을 부여 할 수 있는 기능성 잉크처럼 활용될 수 있을 것으로 기대한다”며 “이를 바탕으로 소재의 복합화를 위한 다양한 기능성 입자들의 개발을 위해 매진할 계획”이라고 말했다.
한편 이번 연구는 과학기술정보통신부 지원으로 KIST 주요사업과 한국연구재단 중견연구자지원사업 및 한-스위스 협력기반확충 사업으로 수행됐으며 소재 분야 권위지인 ‘Advanced Materials’ (IF: 25.809, JCR 분야 상위 1.536%)에 표지 논문으로 게재됐다.
