네덜란드 아인트호벤 공과대학의 연구원들은 손상 입은 표면을 스스로 보수하는 코팅 기술을 개발했다.

사이언스 데일리(Science Daily)는 19일(현지시각) 새로운 코팅기술 연구 결과는 지난 7월 17일 영향력 있는 과학 저널 어드밴스드 머티어리얼스(Advanced Materials)에 발표됐다고 전했다.

기능성 코팅, 예를 들면 방수성이나 항균성이 높은 코팅은 이러한 특수 기능을 제공하는 나노 크기의 분자군(郡)들이 그 표면에 있게 된다. 그러나 아직까지 이 분자군들은 표면을 긁히거나 하는 등의 가벼운 접촉으로도 쉽사리 영구적으로 손상을 입고 그 기능을 빠르게 잃게 된다. 따라서 이러한 코팅을 응용하는데 큰 제약을 받아왔다.

네덜란드 아인트호벤 공과대학 화학 및 화공학과 연구원 카타리나 에스테베스(Catarina Esteves)와 그녀의 동료들은 이 문제에 해답을 발견했다. 그들은 특수한 '줄기'(stalks) 구조의 표면을 개발함으로써 이 문제를 해결했다.

이 줄기는 그 끝으로 기능성 화학제군(郡)을 전달하여 코팅하면서 혼합된다. 한편 긁히거나 해서 외부 층이 없어지면 아래에 있는 내부 층의 '줄기'가 새로운 표면으로 방향을 틀면서 그곳에서 기능을 회복하게 된다.

이번 개발은 많은 응용 분야에 매우 중요하게 적용될 수 있다. 예를 들어 자체 세차하는 자동차를 만드는 것이 가능해지는데, 방수성이 높도록 코팅을 해서 오랜 기간 자가 세정 능력을 유지토록 하는 것이다. 가벼운 긁힘은 자가 보수되며 물방울은 차체에서 굴러 떨어지면서 먼지를 함께 털어준다.

가끔 비만 와주는 정도면 자동차를 깨끗하게 유지할 수 있을 것이다. 같은 방법으로 모바일 폰이나 태양전지 판, 혹은 비행기도 오랫동안 깨끗한 상태를 유지할 수 있다. 비행기의 경우 표면이 깨끗하면 공기 저항이 적어지고 그 결과로 연료 소모가 줄어든다. 또 다른 응용 분야로는 긁힘을 자가 보수하는 콘택트렌즈가 있다. 또한 코팅은 선박 표면에 조류가 끼는 것을 막아 준다.

물론 새로운 기술에는 제약도 있다. 당연히 표면의 긁힘 정도가 코팅된 두께 이내라야 한다.

에스테베스가 이끈 연구팀은 지금 다른 대학이나 산업체와 함께 추가적인 개발을 하고자 한다. 그녀는 6~8년 이내에 현재의 코팅 가격 수준으로 제품을 생산할 수 있을 것으로 기대하고 있다.