서울대·아주대·가천대 공동연구, 버섯처럼 성장하는 인공물질 시스템 개발

서울대 기계공학부, 재료공학부

아주대 기계공학과, 가천대 기계·스마트·산업공학부 공동연구

(왼쪽부터) 서울대 박찬진 연구원, 가천대 박근환 교수, 서울대 선정윤 교수, 서울대 김호영 교수. 사진 서울대 *재판매 및 DB 금지

[서울=뉴시스]허서우 인턴 기자 = 서울대 공과대학은 기계공학부 김호영 교수, 재료공학부 선정윤 교수, 아주대 기계공학과 하종현 교수, 가천대 기계·스마트·산업공학부 박근환 교수 공동 연구팀이 버섯의 성장을 모사하는 인공 물질 시스템을 개발했다고 4일 밝혔다.

식물에서 관찰되는 화분관, 뿌리털 등의 세포와 곰팡이의 균사는 모두 성장이 끝부분에서만 일어난다. 이렇게 성장이 세포의 끝부분에서만 일어나기 위해서는 특정 조건이 동시에 충족해야 하는데, 서울대 기계공학부 김호영 교수가 주도한 공동 연구팀은 고분자 용액의 비용매 유도 상분리 현상(Non-solvent Induced Phase Separation, NIPS)을 이용해 해당 조건들을 동시에 만족하고, 그 결과 말단 성장을 모사할 수 있는 인공 물질 시스템을 개발했다고 밝혔다.

공동 연구팀은 기존의 외부 자극에 반응하는 시스템들이 모두 카메라 등을 이용해 주변 환경의 인지 이후 컴퓨터로 계산된 동작을 하는 반면, 개발된 물질 시스템은 구조적 특성상 인지 및 연산 과정 없이도 외부 자극에 반응할 수 있다고 밝혔다.

또한, 공동 연구팀은 개발된 인공 물질 시스템을 다른 물질을 이송하는 관으로 사용할 수 있다고 밝혔다. 전도성이 있는 액체금속을 이송해 끊긴 회로를 연결하는 성장하는 전선으로 사용하거나, 물속에서도 물과 잘 섞이는 다른 액체를 유출 없이 수송하는 결과를 보고했다.

이에 개발된 인공 물질 시스템이 사람이나 컴퓨터와 같은 외부 개입 없이도 스스로 성장 방향을 바꿔가며 주변 환경을 탐사하고, 물질을 이송할 수 있어 향후 사람의 접근이 힘든 극한 환경을 탐사하는 로봇으로 활용될 수 있다고 밝혔다.


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