나노기술 및 정책 정보

• 목록

표면에 초소수(Superhydrophobic) 오염 방지 성능과 살균 성능을 가지는 직물(織物)은 의료와 일상 방호(防護) 분야에서 높은 응용 잠재력을 가짐.

그 중, 사차 암모늄 염(quaternary ammonium salt)을 대표로 하는 접촉성 살균 소재는 뛰어난 생물 호환성, 낮은 독성과 높은 항균 활성을 나타내기 때문에 점점 더 큰 관심을 받고 있음.

하지만 사차 암모늄 염 고유의 친수성은 쉽게 세균 접착을 발생시키고 있으며, 접착된 세균이 형성한 바이오 멤브레인은 항균 능력을 크게 감소시킴.

최근 중국 톈진(天津, 천진) 대학교 고분자학부 뚱안졔(董岸杰, 동안걸), 장졘화(張建華, 장건화) 교수 연구팀은 관련 연구를 통해 두 가지 기능화 나노입자인 불화 규소구(球)(F-MSNs), 사차 암모늄 염(quaternary ammonium salt) 규소구(球)(Q-MSNs)를 합성하는데 성공하였음.

연구팀은 이번 연구를 통해 F-MSNs와 PDMS가 제공하는 초소수(Superhydrophobic) 특성을 이용하여 세균이 직물 표면에 부착하는 상황을 대폭 감소시켰으며, 이어서 Q-MSNs로 하여금 접착된 세균을 제거할 수 있도록 하였으며, 마지막으로 우수한 오염 방지 성능을 통해 세균 잔류물로 하여금 직물 표면에서 바이오 멤브레인을 형성하지 못하도록 하였는데 이런 방법은 접촉성 항균 표면이 바이오 멤브레인 형성으로 인해 항균 효력을 잃게 되는 문제를 해결하였음.

그 외, 연구팀이 디자인한 초소수 오염 방지 항균 직물은 우수한 내마모성, 내화학성을 보이며 뛰어난 공기 투과성과 쾌적성을 유지할 수 있도록 하는 특성을 가짐.

본 연구 성과는 ‘Chemical Engineering Journal’ ("Textile coatings configured by double-nanoparticles to optimallycouple superhydrophobic and antibacterial properties") 지에 게재됨.