이창영 연구실

본 연구는 생물접착제 셸락과 옥타데실트리클로로실란으로 개질된 실리카 나노입자를 이용한 분무 코팅 방법으로 초발수성 표면을 제작합니다. 코팅은 접촉각 162.1°, 슬라이딩각 4°의 우수한 초발수성 성능을 보이며, 샌드페이퍼 마모 50회, 150°C 열 노출, pH 4.2 산성 환경에서도 초발수성을 유지합니다.

본 연구는 종이에 잉크젯 프린팅된 탄소나노튜브 기반 화학저항체를 이용하여 액상 및 기상 화학무기를 동시에 감지하는 비색 종이를 개발했습니다. 서로 다른 수용체를 프린팅한 센서 어레이를 통해 4가지 화학무기 모의물질을 식별할 수 있으며, 비색 및 전기 신호를 결합한 이 하이브리드 센싱 플랫폼은 기존 분석 도구의 저비용 대안으로 활용될 수 있습니다.

본 연구는 신경작용제 모의물질(DMMP)을 빠르게 감지하는 화학용량 센서를 개발합니다. POSS-HFIP 수용체로 코팅된 단일벽 탄소나노튜브를 이용한 센서는 응답 시간 13초, 회복 시간 88초의 빠른 응답-회복 특성을 보이며, 25~150 ppm 농도 범위에서 우수한 감도와 선택성을 나타냅니다. 검출 한계는 0.70 ppm입니다.

본 연구는 COVID-19 팬데믹 중 효율적인 재사용 가능한 마스크 개발을 위해 정전방사 나노섬유 기반 3층 구조 마스크를 개발했습니다. 친수성 스펀지층, 소수성 지지층, 방울 차단층으로 구성된 PVDF-Si-NPs-PFTOS/PET/PBI 구조는 장시간 사용 중 물방울로 인한 기공 막힘 문제를 해결하며, 우수한 방울 차단 및 방수 성능을 나타냅니다.

본 연구는 가스 마스크 캐니스터의 교체 시기를 알려주는 실시간 서비스 종료 지시기(ESLI)를 개발합니다. 탄소나노튜브로 만든 4개의 화학저항센서를 흡착제층에 삽입하여 신경작용제 모의물질의 돌파 진행에 따라 센서 저항이 순차적으로 증가하는 특성을 이용합니다. 각 센서의 변곡점은 남은 서비스 수명의 75%, 50%, 25%, 0%를 나타내며, 암모니아 실험과 소형 캐니스터 결과로 다양한 유독가스와 캐니스터 설계에 적용 가능함을 입증합니다.