나노입자와 섬유입자의 미크로 접합기술 개발
大阪대학 접합과학연구소의 內藤牧男 교수, 阿部浩也 조교수, 佐藤和好 연구원 등은 나노입자와 섬유입자를 미크로로 접합시키는 입자복합화 프로세스 기술을 개발함과 동시에 얻어진 복합입자를 소재로 한 나노·마이크로 복합재료의 창제에 성공했다. 복합재료는 나노사이즈의 기공을 가져, 성형체를 제작하면 공극률이 70~90%로 초경량이 된다. 또한 각종 사이즈의 공공(空孔)의 효과에 의해 차음, 단열, 제진, 전자파 흡수 등의 여러 가지 특성을 응용한 소재개발 등을 기대할 수 있다.
나노입자와 섬유입자의 조합, 또한 나노입자의 섬유표면에 대한 복합화 형태는 폭넓게 선정할 수 있다. 예를 들면, 실리카 나노입자끼리 결합시켜서 100nm이하의 공공을 가진 복합체를 제작한다. 또한 이 복합체를 유리섬유(길이 수 mm, 직경 10㎛)로 복합화한다. 제작된 실리카 나노입자와 유리섬유 복합입자는 유동성과 충전성이 극히 우수하다. 따라서 건식 프레스에 의해 나노기공을 유지하면서 공극률이 높은 성형체를 제작할 수 있다. 실제로는 사방 몇 미터의 것도 제작할 수 있다. 또한 얻어진 부재의 강도는 안정적이기 때문에 절삭 등에 의해 임의의 부재로 가공할 수 있다.
복합입자는 입자끼리, 고빈도로 직접 접촉시켜서 입자 표면마을 활성화시킴으로써 가열처리 없이 입자끼리 결합시킨다. 모두 닫힌 드라이 프로세스 속에서 제작할 수 있기 때문에 바인더(결합제)를 필요로 하지 않는다는 점과 제조 후에 건조 프로세스 등을 갖지 않기 때문에 잔존용매 등의 걱정도 없다. 환경에도 매우 친화적인 제조 프로세스이다. 또한 사용하는 나노입자 등의 소재도 저품위의 것을 사용함으로써 종래부터의 과제였던 원가 절감도 가능하다.
앞으로 개발한 접합기술을 적용하여 유기무기 복합재료의 창제에 의한 약물 송달 시스템(DDS)등 의료분야에 대한 응용이 가능한 재료개발을 추진한다.
이러한 일련의 연구는 文部科學省의 3 대학(大阪대학 접합과학연구소, 東北대학 금속재료연구소, 東京공업대학 응용세라믹스 연구소) 연대 프로젝트인 ‘금속유리·무기재료 접합기술개발거점’에 의해 추진되는 계획이다. (CJ)
나노기술 이용, 항균·항곰팡이 작용 가진 섬유 개발
영국 키네틱사(社)는 은을 직접, 천연·인공섬유에 넣어서 항균과 곰팡이의 증식 방지에 도움이 될 수 있는 나노테크 기술을 개발했다. 섬유에 은을 함께 이용하는 것은 새로운 방법이 아니지만 은이 스며 나와 주름이 되는 일이 많고 원가도 비쌌다. 이 회사가 개발하나 기술은 종래보다 비용 효과적이며 은의 침출도 극복했다. 이미 아르긴산 섬유와 셀룰로스 섬유에서 항균·항곰팡이 효과를 확인했고, 현재는 실크와 아크릴섬유(중공/비중공섬유)를 개발하고 있다. 상처의 처리, 구두나 의복의 냄새제거 등 많은 용도가 전망된다. 수술실의 기구나 병동의 비품, 도어핸들 등을 코팅하여 원내 감염확대를 방지하는 일도 예상되고 있다. (일경산업)
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