서울대 김호영 교수팀, 액체 흡수와 팽창의 원리 밝혀

[베리타스알파=나동욱 기자] 서울대는 공대 기계항공공학부 김호영 교수 연구팀이 액체 흡수와 팽창의 원리를 풀어냈다고 2일 밝혔다.

김 교수 연구팀은 세계 최초로 물이 스며드는 스펀지의 내부를 전자현미경으로 촬영했다. 그 결과 스펀지(재료) 내부에 있는 작은 구멍이 늘어나 주변 구멍과 합쳐지고, 이것이 물의 흐름에 영향을 준다는 것을 발견했다.

연구팀은 촬영 결과를 바탕으로 액체 흡수와 재료 팽창의 상호작용 과정도 수학적으로 풀어냈다. 스펀지가 물을 너무 높이 빨아올릴 경우 중력으로 인해 일부 작은 틈새만 적셔지며, 내부 액체 속도 및 팽창 정도는 액체와 재료의 성질에 따라 달라진다는 것을 밝혀냈다.

연구는 삼성전자 미래기술육성센터와 한국연구재단의 지원으로 진행됐다. 연구 결과는 세계적인 학술지 '사이언스 어드밴시스'에 3월31일자 온라인 판에 게재됐으며, '네이처 커뮤니케이션즈' 금주의 리서치 하이라이트로 선정됐다.

김 교수는 "주변 습기와 물로 인해 모양이 변하거나 움직이는 재료는 전기 대신 주위 환경의 에너지를 이용하는 소프트로봇 등의 분야에서 크게 주목받고 있다"라며 "연구가 최근 각광받는 분자요리법에도 도움을 줄 수 있을 것"이라고 말했다.