해양동물 점액질 특성 활용한 기술로 배 연비 높인다

포항공대 이상준 교수 연구팀, 수중 마찰력 줄이는 표면 기술 개발

(포항=연합뉴스) 손대성 기자 = 피부를 보호하거나 바닷물과 마찰을 줄이는 역할을 하는 해양동물의 미끌미끌한 점액질의 특성을 활용, 배의 수중 마찰 저항을 줄이고 연비를 높이는 기술이 개발됐다.

포항공대(포스텍)는 기계공학과 이상준 교수·통합과정 김해녘씨 연구팀이 해수와 마찰을 줄이고 장기간 성능을 유지하는 표면 기술을 개발했다고 17일 밝혔다.

해양 동물은 점액의 효율적인 분비와 저장 시스템 덕분에 거친 바다 환경에서도 특유의 점액층을 잘 유지할 수 있다.

점액은 직경이 마이크로미터이고 입구가 좁은 구멍 형태 점액샘에서 생산·분비된다.

연구팀은 이 같은 점액샘 구조에 착안해 이번 연구를 설계했다.

폴리스타이렌을 클로로폼에 녹인 다음 알루미늄 기판 위에 바르고 주변 수증기를 용액 표면에 물방울 형태로 응축시킨 뒤 증발시켰다.

그 결과 물방울이 증발한 자리에 마이크로미터 크기의 미세한 물방울 모양 구멍이 규칙적으로 배열된 표면이 만들어졌다.

연구팀은 구멍에 윤활유를 채워 넣음으로써 해양동물 피부와 비슷한 미끌미끌한 저마찰 표면을 만드는 데 성공했다.

이 기술을 적용한 표면은 일반 알루미늄 표면보다 마찰력을 최대 39%까지 줄이는 것으로 나타났다.

연구팀은 선박 추진력의 약 60%를 해수와 마찰로 잃는 만큼 마찰 저항을 줄이는 기술은 환경·경제적으로 매우 중요할 것으로 본다.

이번 연구는 코팅 과학 분야 국제학술지인 '어플라이드 서피스 사이언스'에 실렸다.

연구를 이끈 이상준 교수는 "이번 연구 성과를 잘 활용하면 선박이 유류비를 아낄 수 있을 것"이라며 "육상 운송체나 유류 수송 파이프 등 다양한 분야의 에너지 비용 절감에도 이바지할 것"이라고 말했다.

sds123@yna.co.kr

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