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곤충을 모방해서 무전원 습도 센서를 만들 수 있을까? 원문보기

소음진동 = Journal of KSNVE, v.20 no.6 = no.108, 2010년, pp.29 - 32  

이승엽 (서강대학교 기계공학과)

초록이 없습니다.

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문제 정의

  • 생체모방공학은 살아있는 생물의 행동이나 구조, 그들이 만들어 내는 물질 등을 모방함으로써 새로운 기술을 만드는 전자ㆍ기계 기술로, ‘생체(bio)’ 와 ‘모방(mimetics)’ 이란 단어의 합성어이다. 이 글에서는 생체모방공학 중에서 광결정(photonic crystal)에 의한 구조색(structural color) 연구 동향과 남미에 서식하는 헤라클레스 장수풍뎅이를 껍질 구조를 모방하여 만든 무전원 습도 센서를 소개한다.
  • 이 연구에서는 헤라클레스 장수풍뎅이의 표피 구조를 모방한 생체모방형 무전원 습도센서를 제작하였다. 제작된 센서는 구조적으로 헤라클레스 장수풍뎅이의 표피와 유사할 뿐만 아니라, 실제 표피에서 습도가 높아짐에 따라 반사되는 빛의 파장이 변화되는 것을 확인하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
생체모방공학은 무엇을 모방하여 어디서 응용되는가? 최근 국내외적으로 생명체의 특징을 모방하여 이를 새로운 과학적 원리나 공학적인 제품에 응용하는 생체모방공학(biomimetics)이 활발히 연구되고 있다. 생체모방공학은 살아있는 생물의 행동이나 구조, 그들이 만들어 내는 물질 등을 모방함으로써 새로운 기술을 만드는 전자ㆍ기계 기술로, ‘생체(bio)’와‘모방(mimetics)’이란 단어의 합성어이다.
생체모방공학이란 무엇인가? 최근 국내외적으로 생명체의 특징을 모방하여 이를 새로운 과학적 원리나 공학적인 제품에 응용하는 생체모방공학(biomimetics)이 활발히 연구되고 있다. 생체모방공학은 살아있는 생물의 행동이나 구조, 그들이 만들어 내는 물질 등을 모방함으로써 새로운 기술을 만드는 전자ㆍ기계 기술로, ‘생체(bio)’와‘모방(mimetics)’이란 단어의 합성어이다. 이 글에서는 생체모방공학 중에서 광결정(photonic crystal)에 의한 구조색(structural color) 연구 동향과 남미에 서식하는 헤라클레스 장수풍뎅이를 껍질 구조를 모방하여 만든 무전원 습도 센서를 소개한다.
생체물질의 표면의 성능에는 어떠한 것들이 있는가? 자연계에 존재하는 생체물질의 표면은 현존하는 엔지니어링 소재를 이용해 제작한 표면에 비해 매우 뛰어난 성능을 가지고 있다. 표면 자체의 마찰을 줄이는 것과 같은 기본적인 성능뿐 아니라 자기조립(selfassembly), 자기 세정(self-cleaning), 자기 회복(self-healing), 외부 환경에 대한 지능적 특성 조절 기능과 같은 다양한 기능을 가지는 표면을 형성하고 있을 뿐 아니라 광결정(photonic crystal)이라 불리우는 주기적인 나노 격자 구조를 통하여 특정한 파장대의 빛을 발광하기도 한다. 공작새의 깃털이나 모포나비의 화려한 색깔은 색소에 의한 빛의 발광이 아닌 구조색이라 불리우는 나노 격자 구조에 의한 특정 색깔의 반사나 회절을 통하여 발생한다.
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참고문헌 (2)

  1. Research Highlights, 2010, "Materials Monitors Mugginess,"Nature, Vol. 467, p. 370. 

  2. Kim, J. H., Moon, J. H., Lee, S.-Y. and Park, J. Y., 2010," Biologically Inspired Humidity Sensor based on Three Dimensional Photonic Crystals,"Applied Physics Letters, Vol. 97, p. 103701. 

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