초록 ▼

□ 연구개요
본 연구의 목표는 표면 에너지를 다양화할 수 있는 불소 기반 소재를 개발하고, 이 소재를 분리 소재 및 미세먼지 필터 소재로 응용. 구체적 응용 목표는 아래와 같음.
(1) 표면 에너지 조절을 통한 선택적 젖음성 조절 소재 개발 (선택적 친수/친유/소수/소유 특성 가짐). 그리고 이 소재를 고선택성 물/기름 분리 소재로 응용
(2) 표면 에너지 조절을 통한 고효율 미세먼지 흡착 소재 개발. 그리고 이 소재를 미세먼지 필터 소재로 응용

□ 연구 목표대비 연구결과
[Part 1. 표면에너지

□ 연구개요
본 연구의 목표는 표면 에너지를 다양화할 수 있는 불소 기반 소재를 개발하고, 이 소재를 분리 소재 및 미세먼지 필터 소재로 응용. 구체적 응용 목표는 아래와 같음.
(1) 표면 에너지 조절을 통한 선택적 젖음성 조절 소재 개발 (선택적 친수/친유/소수/소유 특성 가짐). 그리고 이 소재를 고선택성 물/기름 분리 소재로 응용
(2) 표면 에너지 조절을 통한 고효율 미세먼지 흡착 소재 개발. 그리고 이 소재를 미세먼지 필터 소재로 응용

□ 연구 목표대비 연구결과
[Part 1. 표면에너지 조절 불소 기반 소재 개발 연구]
- “다양한 불소 단량체 합성 기술” 및 “불소 기반 중합/컴포짓 기술”을 기반으로 하여 다양한 표면 에너지 조절 연구를 수행하였음. 특히, 표면에너지 조절이 용이하고 슬립성이 우수한 퍼플로로폴리이써 (Perfluoropolyether) 기반 물질을 기반으로 하여 다양한 불소 중합체/컴포짓을 합성하여 우수한 연구 성과 창출하였음.
- 관련 실적: H.S. Kang et al., Sci. Rep., 15121 (2020)
- 논문 2편 및 특허 1편이 존재. 따라서, 연구 목표 대비 연구 결과는 매우 우수
[Part 2. 표면에너지 조절 소재를 이용한 고선택성 물/기름 분리 소재 개발]
- 다양한 유체의 젖음성을 조절할 수 있는 ‘표면 에너지 조절 소재를 개발’. 이 소재는 친수/소수/친유/소유 표면 특성을 조절할 수 있도록 설계하였음. 이 소재를 활용하여 효율적인 물/기름 분리 흡착제를 개발.
- 관련 실적: H.S. Kang et al., ACS Appl. Mater. Interfaces, 10825 (2022)
- 관련 논문 2편이 존재. 따라서, 연구 목표 대비 연구 결과는 매우 우수
[Part 3. 표면에너지 조절 소재를 이용한 초미세먼지 필터 소재 개발]
- 본 연구 과제를 통해 개발한 표면에너지 조절 소재를 활용하여 높은 표면 극성을 유지하면서 동시에 높은 극성을 유지할 수 있는 '초미세먼지 필터'를 개발함.
- 관련 실적: H.S. Kang et al., Surf. Interfaces, 104061 (2024)
- 관련 논문 1편이 존재. 따라서, 연구 목표 대비 연구 결과는 우수

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
[Part 1. 표면에너지 조절 불소 기반 소재 개발 연구]
- 표면에너지 조절과 관련된 기초 연구 결과의 축적을 통해 산업 수요에 맞춤형 기능성 소재를 개발 가능. 지식과 노하우의 축적을 통해 통합 소재 솔루션을 창출
[Part 2. 표면에너지 조절 소재를 이용한 고선택성 물/기름 분리 소재 개발]
- 기존 물/기름 분리 소재는 효율과 재사용성이 낮아 기름만을 제거하는 데 사용되어 왔음. 따라서 산업체에서 필요로 하는 기름 중의 물 제거를 위한 소재는 아직 개발되지 않은 상황. 본 연구에서 개발된 고성능 물/기름 분리 소재는 기존의 소재보다는 더 효율적인 흡착제로서 기존 시장의 경쟁력을 강화하고, 미래 시장에 대비 가능
- 수상 환경에서의 유류 오염 사고로 인한 유류 확산을 방지하기 위해 유출 가능성이 있는 지역에는 유류 확산을 막는 재료로 사용 가능
[Part 3. 표면에너지 조절 소재를 이용한 초미세먼지 필터 소재 개발]
-기존 필터 소재는 미세먼지 거름 효과가 높지 못함. 최근, 이를 위해 정전기 효과를 도입한 초미세먼지 필터를 개발하였으나, 한번 입자가 흡착되면 필터 성능이 급격히 떨어지는 문제가 존재. 본 연구는 이를 극복한 효율적인 미세먼지 흡착이 가능하면서 동시에 친환경적 필터 처리도 가능한 소재를 개발하였음.
- 미세먼지 필터 마스크, 청소기 필터 소재, 반도체 클린룸 먼지 제거 소재 등 활용 분야가 매우 넓을 것으로 판단

(출처 : 연구결과 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 ... 11
• 1) 정성적 연구개발성과 (연구개발결과) ... 11
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 12
• 3) 목표 달성 수준 ... 12
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 12
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 (연구개발결과의 중요성) ... 13
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 13
• 6. 자체점검표 ... 13
• 7. 참고문헌 ... 14
• 끝페이지 ... 33