| 학회 | 한국고분자학회 |
| 학술대회 | 2004년 가을 (10/08 ~ 10/09, 경북대학교) |
| 권호 | 29권 2호, p.503 |
| 발표분야 | 고분자 구조 및 물성 |
| 제목 | Biomimic Adhesion : Nano/Micro Structure of Synthetic Gecko Foot Hair and Its Adhesion |
| 초록 | Gecko라고 불리는 도마뱀은 표면의 소수성, 친수성 혹은 거칠기에 관계없이 어디서나 잘 붙어 기어다니는 특이한 행태를 보이는데1, 최근 이러한 gecko 도마뱀의 발바닥의 접착 메커니즘 및 이를 모사한 구조를 제조하려는 연구가 큰 관심을 받고 있다. Gecko 도마뱀의 발바닥은 특정한 화학물질에 의해서가 아니라 약한 물리적 힘인 van der Waals force만 작용하며, seta라고 불리는 수없이 많은 keratin hair의 미세구조에 의해 우수한 접착/마찰 특성을 보이는 것으로 알려져 있다2. 이러한 hair는 지름이 수백 나노미터, 길이가 수~수십 마이크로미터 정도의 크기를 가지는 aspect ratio가 아주 큰 구조로 되어있다. 즉, 이러한 gecko 도마뱀의 특이한 접착/마찰특성을 이해하기 위해서는 나노 혹은 마이크론 단위의 거칠기(roughness)를 가지는 표면에 대한 접착/마찰 현상에 대한 체계적인 연구가 필요하다. 지금까지 연구결과는 대부분 아주 편평한 표면에 대해서만 이루어져있으며 표면의 미세구조 변화에 대한 접착/ 마찰 특성의 변화를 정량적으로 분석한 예가 거의 없다. 본 연구에서는 gecko 도마뱀의 발바닥 구조를 모사하기 위하여 anodic aluminum oxide(AAO)를 template로 사용하여 다양한 종류의 고분자 물질을 nano-rod 형태의 구조로 제조하고 Johnson-Kendall- Roberts (JKR) 장치를 사용하여3 나노/마이크로미터 수준에서의 접착/마찰 거동을 정량적으로 조사하였다. Fig 1. SEM image of AAO template (left) and PDMS replica (right). 참고문헌 1. A. Russell, J. Zool. Lond., 176, 437 (1975). 2. K. Autumn, Y. A. Liang, S. T. Hsieh, W. Zesch, W. P. Chan, T. W. Kenny, R. Fearing, and R. J. Full, Nature, 405, 681 (2000). 3. D.H. Lee, D. Kim, T. Oh, and K. Cho, Langmuir, 20, 8124 (2004). |
| 저자 | 이동윤, 이대호, 황선규, 이건홍, 조길원 |
| 소속 | 포항공과대 |
| 키워드 | gecko; biomimic; adhesion; roughness; AFM; JKR |
