분야
hwp- 생체모방공학
- 생체모방 접착제
2. 개코도마뱀 접착력을 적용한 신발
- 개코도마뱀 원리
- 개코도마뱀을 응용할 경우 기대되는 효과
3.홍합을 응용한 속눈썹 접착제
-속눈썹 접착제의 문제점과 피해사례
-홍합의 원리 및 성분
-홍합 접착력을 응용할 경우 기대되는 효과
4.갯지렁이의 접착력을 응용한 Self Healing 벽돌
-현 건축마감재와 방파제의 대체제 필요성
-갯지렁이 접착제 원리 및 성분
-갯지렁이 접착력 적용원리 및 기대효과
4. 결 론
5. 참고문헌
따개비
- 원리
최근까지 이러한 좋은 따개비의 접착 기술을 개발하지 못하고 있었다. 하지만 한국과학기술연구원 생물공정연구센터에서 따개비와 같은 해중생물의 접착제를 생물공학적 방법으로 생산하는 연구를 활발히 하고 있다. 이 연구소에서는 따개비가 가진 접착제 성분인 ‘폴리 페놀릭’(단백질 성분-홍합에 있는 단백질 성분과 동일)을 분비하는 유전자를 미생물(대장균)에 넣어주어, 이 미생물을 탱크에서 대량 배양하여 상당량의 접착제를 얻는데 성공했다.
- 특성
첫째 따개비는 극한 환경에서도 잘 자라기 때문에 개체를 얻기에 쉽다. 둘째 우리가 흔히 쓰고 있는 접착제는 물, 휘발유, 벤젠 등을 적셔 주면 떨어지지만 따개비가 만들어 내는 풀은 어떤 상황에서도 접착력이 약해지지 않는다는 우수성을 가지고 있다.
< 본 론 >
1.게코도마뱀 접착력을 이용한 신발
개코도마뱀
- 원리
도마뱀 발바닥에는 가느다란 털인 섬모가 수없이 존재하는데, 섬모와 벽면 사이에 서로 끌어당기는 힘인 ‘반데르발스힘’이 작용에 의해 게코도마뱀이 자유자재로 벽과 천장을 돌아다닐 수 있다.
반데르발스힘은 분자들이 서로 근접할 때 미약하게 발생하는 것으로 자석처럼 극성을 띠지 않은 물체라도 서로 접근하면, 분자들의 전자 분포가 급격히 변동하면서 끌어당기는 힘이 생겨난다는 것이다. 게코도마뱀이 극성이 없는 반도체에도 잘 달라붙으므로 반데르발스의 힘이 접착력의 원천임을 알 수 있다.
(A)발바닥의 많은 돌기에 섬모가 배열되어있는 게코도마뱀 발바닥의 광학사진
(B)수 천개의 미세한 주걱모양 섬모가 나있는 천연 게코섬모의 SEM사진
(C-D)확대사진
(E-H) 여러 가지 폭의 인조 섬모의 SEM사진폭
(E)50㎛
(F)100㎛ (G)250㎛ (H)500㎛. (C-D)100㎛섬모의 SEM사진 측면도
즉, 게코도마뱀의 발바닥에 난 수십억 개의 미세한 털이 표면 접착력을 높여주므로 자석 같은 극성이 없더라도 단순히 두 물체가 서로 접촉할 때 생기는 분자 인력을 모으면 막강한 접착력이 발생한다는 원리이다. 연구결과 미세한 털의 분자 인력이 크고 특히 털이 벽면에 수직 방향으로 접촉했다가 평행하게 눌려질 때 접착력이 가장 센 것으로 나타났다. 게코도마뱀의 털을 모두 표면에 접촉시키면 10기압에 해당하는 엄청난 접착력이 발
생한다. 게코도마뱀의 발바닥을 전자현미경으로 들여다보면 길이 50~100μm(마이크로미터, 1μm=100만분의 1m)에 지름 5~10μm의 강모가 수백만개 덮여 있다. 이 강모 하나는 다시 주걱 모양의 섬모(spatula) 수백개로 갈라져 있다. 섬모 하나는 길이가 1~2μm이고 지름이 200~500nm(나노미터, 1nm=10억분의 1m)다. 털의 끝부분은 주걱처럼 넓은 것이 특징이다. 섬모 하나의 부착력은 미약하지만 수억개가 힘을 합하면 도마뱀 무게의 수십배를 벽면이나 천장에 붙일 수 있다.
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28.자가치료개념을 적용한 폴리머 복합재 차체의 손상보수기법 연구, 운성호, 소진호
http://mabinogi.gameabout.com/bbs/view.ga?id=8&row_no=575&page=4
美일리노이大 연구원들
29.금이 간 부분 스스로 치유할 수있는 폴리머 물질 개발
이상은 한국경제신문 기자 selee@hankyung.com
