화섬정보 11. 1

중국 精華大學의 연구원이 누에에 그래핀(Graphene)과 단층 Carbon Nano Tube를 먹인 바 토출한 「Silk」가 보다 튼튼하고 강도가 강했던 것으로 나타남.  

「Scientific American」전자판의 최근 보도에 따르면 이 「Carbon 강화 Silk」는 내구성 방호용 직물, 생물분해가 가능한 Medical Implant, 환경을 배려한 Wearable 전자 Device로 응용이 가능함.

Carbon 강화 Silk를 만들기 위해 동 대학의 張莹莹 씨의 연구팀은 뽕잎에 Carbon Nano Tube와 Graphene(총량의 0.2%)을 포함한 수용액을 세차게 뿌려 그 뽕잎을 먹은 누에의 고치로부터 Silk를 회수하였음.  

보도에 따르면 Carbon을 포함한 수용액을 직접 누에에 뿌리는 방법은 고치를 형성한 후의 Silk에 직접 처리하는 방법에 비해 간단하고 보다 환경에 친화적이라 할 수 있음.   

게다가 중요한 것은 Carbon 강화 Silk의 외부 충격에 대한 강인성이 배로 증가하여 허용응력도가 적어도 50% 높아짐. 연구그룹은 이 絲를 섭씨 1,050℃까지 가열하고, 탄화 후 Silk Protein 섬유의 전도율과 구조를 더욱 향상시키기 위한 연구도 추진하고 있음.   

Raman spectrum과 전자현미경의 이미지에 따르면 Nano 재료가 들어간 Carbon 강화 Silk의 결정구조배열이 보다 질서적임을 알게 되었음.

동화대학(東華大學)고분자화학자인 沈青 씨는 2014년 30Nano 다층 Carbon Nano Tube로부터 신형섬유를 제조했으나, 張莹莹 씨의 연구팀은 사용한 1-2Nano 단층 Carbon Nano Tube는 「Silk Protein 결정구조의 혼합에 더욱 적합하다」는 생각을 하였음.

이전에는 누에에 Nano 2酸化 Titan을 주어 항자외선 생분해성 Silk 재료를 만든 과학자인 張耀鵬 씨는 精華大 연구팀은 「고강도 Silk 섬유의 대규모 생산을 가능하게 한 간단한 방법을 제공하고 있으며, 그 뛰어난 전도율은 Smart Textile의 삽입식 Sensor나 신경신호를 읽기 위한 Sensor의 응용에 적합하다.」고 언급함.K