왼쪽부터 서울대학교 재료공학부 김용우 석박통합과정생, 서울대학교 재료공학부 김경섭 박사, 서울대학교 재료공학부 배재영 박사, 서울대학교 재료공학부 강승균 교수

서울대학교 공과대학은 재료공학부 강승균 교수팀이 입고 버리면 자연에서 완전히 사라지는 생분해성 전자섬유를 개발했다고 밝혔다.

강 교수팀은 텅스텐 입자와 생분해성 고분자를 조합한 고전도성 섬유에, 유연성과 방수 성능을 갖춘 친환경 코팅을 더 함으로써 기계적 내구성을 확보한 전자소자용 섬유를 구현했다. 인간의 기술이 필연적으로 지구에 남기는 쓰레기와 달리, 착용 후 흙 속에 묻으면 스스로 분해되는 전자의류를 실현해 미래를 앞당겼다는 평가를 받고 있다.

1. 고전도성 구현 : 생분해성 고분자(PBAT)에 텅스텐(W) 입자를 분산시켜 만든 복합 잉크가 사용된 해당 섬유는 약 2500S/m의 높은 전기 전도도를 갖는다. 또한 건습식 방사 공정을 통해 10m 이상의 연속 생산도 가능

2. 기계적 내구성 확보 : 섬유 표면에 유연한 생분해성 폴리아늄화물(PBTPA)을 코팅해 기계적 내구성을 확보했다. 38% 이상의 신율을 달성하고 20회 세탁, 5000회 굽힘 테스트에서도 안정적 성능을 유지하는 전자소자용 섬유를 구현

3. 웨어러블 적용성 입증 : 체온 센서, 근전도(EMG) 전극, 무선 전력 수신 코일로 제작한 해당 섬유를 실제 팔에 착용 가능한 전자의류 형태로 선보임으로써 웨어러블 적용성도 입증

4. 완전 생분해성 확인 : 효소가 포함된 PBS 용액과 일반 토양 환경에서 섬유의 생분해성을 실험한 결과, 수개월 내에 구조 전체가 분해되며 잔여 유해물질을 남기지 않음을 확인