초록 ▼

본 연구에서는 나노섬유기술을 친환경 바이오매스(biomass) 자원에 적용하여 새로운 기능과 성질을 구현할 수 있는 환경친화성 나노섬유 신소재를 개발하는 것을 주된 목표로 함. 펄프산업의 부산물 및 폐기물로 여겨지고 있는 리그닌을 원료로 하여 전기방사기술을 이용하여 친환경 나노섬유를 제조하고 리그닌 나노섬유 신소재의 다양한 기능성 및 생분해성을 평가함으로써 환경친화적이고 인체친화적인 고기능성 나노텍스타일의 상용가능성을 모색하는 것을 최종 목표로 함.

연구 성과

1) 1차년도: 리그닌 나노섬유소재 개발을 위한

본 연구에서는 나노섬유기술을 친환경 바이오매스(biomass) 자원에 적용하여 새로운 기능과 성질을 구현할 수 있는 환경친화성 나노섬유 신소재를 개발하는 것을 주된 목표로 함. 펄프산업의 부산물 및 폐기물로 여겨지고 있는 리그닌을 원료로 하여 전기방사기술을 이용하여 친환경 나노섬유를 제조하고 리그닌 나노섬유 신소재의 다양한 기능성 및 생분해성을 평가함으로써 환경친화적이고 인체친화적인 고기능성 나노텍스타일의 상용가능성을 모색하는 것을 최종 목표로 함.

연구 성과

1) 1차년도: 리그닌 나노섬유소재 개발을 위한 생산 공정 조건 규명
● 펄프산업의 부산물 및 폐기물로 여겨지고 있는 리그닌을 원료로 하여 친환경 나노섬유를 성공적으로 제조함.
● 다양한 종류의 테크니컬 리그닌에 대해 전기방사를 실시하여 나노섬유의 제조에 적합한 테크니컬 리그닌을 선정함.
● 매개체 고분자(carrier polymer)의 첨가농도에 따른 리그닌 나노섬유의 형태 및 직경 변화, 방사공정의 수월성을 분석함으로써 리그닌 나노섬유의 제조에 적합한 polymer-solvent system을 규명함.
● 리그닌 나노섬유의 제조를 위한 최적의 전기방사 공정 조건 및 제반 제작조건을 도출함으로써 리그닌 나노텍스타일 개발을 위한 기초자료를 구축함.

2) 2차년도: 리그닌 나노섬유소재의 생분해성 및 다양한 기능성, 제반 물성 평가
● 리그닌 나노섬유의 수분에 대한 안정성을 부여하기 위해 리그닌 나노섬유의 불용화 조건을 규명하고, 리그닌 함량비에 따른 리그닌 나노섬유의 생분해 거동을 분석함.
● 리그닌 나노섬유의 항균성 및 자외선 차단성능을 평가함으로써 리그닌이 가지고 있는 고유의 기능성이 섬유화 후에도 발현되는지를 규명함.
● 리그닌 나노섬유의 기능성 발현을 위한 리그닌 농도를 규명하기 위해 리그닌 함량비에 따른 자외선 차단성능 및 항균성을 평가함.
● 리그닌 나노섬유소재의 기능성 의류제품 및 나노섬유제품에의 적용가능성을 모색하고자, 리그닌 나노섬유소재의 흡수성, contact angle, water uptake 등의 제반 물성을 평가함.

3) 3차년도: 리그닌 나노섬유소재의 신규용도 창출 및 활용 모색
● 리그닌 나노섬유소재의 표면 특성 및 리그닌과 매개체 고분자(carrier polymer)의 함량비에 따른 수분 흡수 거동을 심도있게 분석함으로써 높은 수분 흡수율이 요구되는 개인 위생용품이나 상처치료용 드레싱 등 의료용 텍스타일에의 활용 가능성을 모색함.
● 리그닌/PVA 복합나노섬유에 대해 친환경 가교제를 이용한 불용화 조건을 규명함으로써 환경친화적이고 보다 효율적인 불용화 방법을 도출함.
● 리그닌 나노섬유소재의 생분해성 및 수분전달특성에 기초하여 스포츠 어패럴 등 기능성 의류제품에의 활용 방안 및 상용화 가능성을 모색함.
● 황련 식물추출물에 기반한 나노섬유 신소재를 개발하여 항균성능 및 방출거동을 분석함으로써 환경친화적이면서 약물 방출 거동울 조절할 수 있는 고성능 메디컬 나노텍스타일 개발가능성을 제시함.

(출처 : 연구결과 요약문 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 3
• Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 4
• Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 5
• 1. 연구과제의 개요 ... 5
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 5
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 6
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 7
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 8
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 8
• Ⅲ. 연구성과 ... 9
• 끝페이지 ... 10