초록 ▼

연구개요
열응답성 하이드로젤을 이용하여 균일한 크기 자기유변에멀션 제작 및 제작 재현성이 높은 열응답성 액적을 포함한 탄성체 제작 방법을 개발하였으며, 위 방법으로 제작한 탄성체에 대한 기계적 물성 및 열응답성 분석.

연구 목표대비 연구결과
본 연구에서는 열응답성 액적을 포함하고 있는 탄성체를 개발하여 새로운 고체-액체 복합체를 제작하는 방법을 제시하고 물성 연구를 진행하였음. 미세유체 장치를 설계하여 고점도 액체의 액적 생성 조건을 실험적으로 찾음. 또한, 균일한 크기의 액적을 포함하고 있는 탄성체의 제작

연구개요
열응답성 하이드로젤을 이용하여 균일한 크기 자기유변에멀션 제작 및 제작 재현성이 높은 열응답성 액적을 포함한 탄성체 제작 방법을 개발하였으며, 위 방법으로 제작한 탄성체에 대한 기계적 물성 및 열응답성 분석.

연구 목표대비 연구결과
본 연구에서는 열응답성 액적을 포함하고 있는 탄성체를 개발하여 새로운 고체-액체 복합체를 제작하는 방법을 제시하고 물성 연구를 진행하였음. 미세유체 장치를 설계하여 고점도 액체의 액적 생성 조건을 실험적으로 찾음. 또한, 균일한 크기의 액적을 포함하고 있는 탄성체의 제작 재현성과 온도 반응성을 높여 촉매 서포터, 약물 제어시스템, 가스 분리 시스템, 이온 교환 모듈 등 다양한 분야로의 활용 가능성을 열어 주었음.
목표대로 일정한 크기의 열응답성 젤 액적을 생성하는 데에 성공하였으나, 자기유변에멀션탄성체 제작은 부분 달성함. 자기유변에멀션탄성체를 제작하기 위해서는 액적에 자분가루가 포함되어야하는데, 수 마이크로 크기의 자분은 열응답성 젤에 균일하게 섞여 있지 않고 단시간에 모두 가라앉음. 목표 달성을 위해 수십 나노미터 단위 입도의 분말이 필요함을 확인하였고, 추후 나노미터 크기의 자분을 첨가하기만 한다면 자기 반응성을 가질 수 있을 것으로 예상함.

연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성)
기존 에멀션 템플레이팅 방식은 액적의 크기를 일정하게 만들기 힘들거나 크기를 크게 만들기 힘들었으나, 미세유체 장치를 이용하여 오차 2% 내로 균일한 크기의 액적을 원하는 크기로 제작이 가능해짐.
액적에 염의 첨가 여부나 종류, 농도 등으로 전기 전도도를 조절할 수 있으며, 나노미터 크기의 자분을 첨가하여 자기 반응성을 가질 수 있어 새로운 개념의 웨어러블 소재의 제작이 가능함.
위 제작 방법을 사용하여 액적의 부피분율을 74% 이상 높인 후 액적을 제거하면 일정한 크기의 공간을 가진 다공성 구조 제작이 가능하여 촉매 서포터, 약물 제어시스템, 가스 분리 시스템, 이온 교환 모듈, 다상 분리 시스템, 티슈 엔지니어링 등과 같은 분야에 적용할 수 있을 것으로 기대됨.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 4
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 9
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 9
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 9
• 3) 목표 달성 수준 ... 10
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 10
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 11
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 11
• 6. 참고문헌 ... 12
• [붙임1] 세부 정량적 연구개발성과 ... 13
• 끝페이지 ... 13