전기영동 증착 기반 기능성 코팅·하이드로겔·인공 바이오필름 및 바이오에너지 생산 연구

Electrophoretic Deposition for Functional Coatings, Hydrogels, Artificial Biofilms, and Bioenergy Production

연구 내용

전기영동 증착으로 나노입자 코팅과 하이드로겔 구조를 제어하여 항균 성능과 미생물 기반 바이오에너지 생산을 구현하는 연구

전기영동 증착을 공정 핵심으로 하여 나노입자 조성과 젖음 특성을 동시에 제어하는 표면 코팅을 설계합니다. 소수성 SiO2와 친수성 ZnO 나노입자를 전기영동 방식으로 동시 증착하여 발수성과 흡수성이 동시에 나타나는 섬유 표면을 구현하고, 이를 항균 기능과 연계합니다. 또한 전기영동으로 중합된 sodium alginate 기반 인공 바이오필름에 미생물을 적용하여 수소 생성 성능을 평가합니다. 이와 더불어 DC 전기장에 의한 하이드로겔 증착 구조를 활용한 기능성 하이드로겔 마스크 제작 기술을 축적하여 코팅 공정의 확장성과 활용성을 보유합니다.

관련 프로젝트

1건

연구 흐름

초기에는 전기영동 증착을 이용해 나노입자 기반 코팅을 형성하는 공정 조건을 확보하고, 표면의 젖음 특성과 기능성의 동시 제어 가능성을 검증했습니다. 이후 코팅 플랫폼을 섬유 항균 소재와 인공 바이오필름으로 확장하여 항균 성능과 미생물 기반 수소 생성 성능을 각각 평가하는 연구를 수행했습니다. 최근에는 전기장 기반 하이드로겔 증착을 제품 형태로 구현하기 위한 기술 개발을 병행하고, 나노코팅 기반 응용 과제와 연계하여 실증 방향으로 확장하고 있습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

전기영동 증착 공정 스케일업
발수-흡수 동시 제어 섬유 코팅
항균 섬유 제조 공정
나노입자 복합 하이드로겔 코팅
DC 전기장 기반 하이드로겔 성형
수분 반응형 기능성 패치 소재
인공 바이오필름 기반 수소 생산
바이오필름 내 물질전달 최적화
표면 젖음 특성 조절 지침
나노코팅 기반 냉방·CO2 공급 실증