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[2020 해양수산 기술사업화대전] 포항공과대학교 산학협력단-한국화학연구원, 전기 절연성 코팅제, 나노유체 및 플라스틱 대체제로의 응용 기술 개발

입력 : 2020.10.29 12:53

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[헬로티]


포항공과대학교 산학협력단과 한국화학연구원가 전기 절연성 코팅제, 나노유체 및 플라스틱 대체제로의 응용을 개발했다. 


이 기술은 나노키틴-나노키토산 복합체, 이를 포함하는 네트워크 구조체 및 이들의 제조방법에 관한 것으로, 작용기 및 아세틸기가 각각 1이상 결합된 나노키틴나노키토산 복합체를 제공하는 기술이다. 


◆ 왜 이 기술이 필요한가?


키틴과 키토산은 생물학적으로 상용성이 좋으며, 생분해성이고 독성이 없는 폴리머임. 키틴과 키토산의 특성은 상처 치료, 나노생체공학 분야, 암 치료제를 암세포까지 수송하는 전달용 소재 및 조직공학과 같은 생의학에 응용가능성이 높다. 


다만, 키틴과 키토산은 표면 상의 친수성 작용기 때문에, 친수성 용매에서만 용해되어 용매 선택성에 제한이 있고, 수백㎛의 길이의 섬유 형태로 제조되고 있어 크기에 따른 적용 분야에 제한이 있음. 따라서, 소수성 용매에도 용해가 되어 용매 선택의 제한이 있던 문제를 해결하고, 나노미터 단위의 크기로도 제조하여 적용 분야를 넓힐 수 있는 키틴과 키토산에 대한 연구가 필요한 실정이다. 



◆ 기술의 차별화 요소는?


이번 개발된 기술이 기존 기술 대비 개선점은 나노키틴-나노키토산 복합체는 용매의 선택성에 제한이 없으며, 표면이 작용기 및 아세틸기로 결합된 나노키틴-나노키토산 결정이 섬유 구조를 구성함으로써, 기계적 강도를 증대시킨 장점이 있다. 


그리고, 나노키틴-나노키토산 복합체를 포함하는 네트워크 구조체는 아크릴계 단량체와 가교되어 복합체를 구성하는 결정간의 결합력을 확보하여 내구성이 우수하며, 나노키틴과 나노키토산이 부분적으로 소수성 치환기로 개질되고, 이로 인한 구조적 안정성을 확보함으로써 높은 비표면적을 구현한 장점이 있다.


이 주요 특징을 정리해보면, 나노키틴-나노키토산 복합체는 나노키틴 및 나노키토산 각각 1 이상이 섬유 형태로 결합한 결정일 수 있다. 나노키틴-나노키토산 복합체의 단면의 직경은 5nm 이상 20nm 이하일 수 있으며, 상기 복합체의 직경 범위에서 우수한 기계적 물성을 가질 수 있다. 


나노키틴-나노키토산 복합체 및 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체를 포함하는 조성물의 경화물을 포함하는 네트워크 구조체를 제공한다.  네트워크 구조체는, 이를 구성하는 나노키틴-나노키토산 복합체가 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체의 매트릭스에 분산되고, 나노키틴-나노키토산 복합체가 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체와 가교되어, 그물 형태 네트워크 구조를 형성한다. 


나노키틴-나노키토산 복합체와 상기 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체가 가교됨으로써, 상기 네트워크 구조가 우수한 기계적 물성을 가질 수 있다. 


2020 해양수산 기술사업화대전’에서는 본 기술을 포함한 다양한 해양수산 분야의 우수기술과 제품 정보가 확인가능하며, 기술 연구자와 온라인 상담을 진행할 수 있도록 1:1 상담 프로그램을 제공한다. 자세한 사항은 행사 홈페이지를 통해 확인할 수 있다.

/김진희 기자(jjang@hellot.net)

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