국방과학연구소 "유연전극 이용"

뜨개질 방법을 통해 섬유형태(직물, 장갑)로 제작된 웨어러블 대기압 플라스마 반응기. 국방과학연구소 제공

국내 연구원이 입을 수 있는 플라스마 직물을 개발했다. 국방과학연구소(ADD) 정희수 선임연구원은 유연전극을 이용해 입을 수 있는 플라스마 직물을 개발하는데 성공했다.

물질의 상태는 고체·액체·기체 등 세 가지로 나뉘는데 플라스마는 제4의 물질 상태로 기체 상태에 높은 에너지를 가하면 기체는 전자와 원자핵으로 분리돼 플라스마 상태가 된다. 번개, 오로라 등이 대표적인 플라스마 상태다.

인공적으로 플라스마를 만들려면 초고주파·전자빔 등 전기적 방법을 가해 플라스마를 생성한 다음 자기장 등을 사용해 상태를 유지해야 한다. 기존 플라스마 반응기는 단단하고 평평한 도체 전극을 사용하기 때문에 3차원의 복잡한 전극 구조를 제작하는데 한계가 있다.

정 연구원은 자유자재로 구부리고 묶을 수 있는 유연전극을 고안했다. 개발된 유연전극은 한 가닥의 전선 형태가 방전이 가능한 단위 구조로 이뤄져 뜨개질 방법을 활용해 2차원이나 3차원 등 원하는 모양으로 전극의 형태와 크기를 쉽게 확장할 수 있다.

연구소는 이번 연구를 활용해 미래형 화생방 제독 개념으로 대기압 공기 플라스마를 덮어 제독이 가능한 플라스마 담요를 연구하고 있다. 플라스마는 표면이나 공기 중에 포함된 오염물질을 분해하고 제거하는데 효과적이며 살균과 상처치료가 가능하기 때문에 환경, 식품, 바이오, 의료, 미용 분야 등 다양한 분야에 활용될 수 있다고 연구팀은 설명했다.

이번 연구 성과는 사이언티픽 리포트(Scientific Reports) 1월 18일 자에 게재됐다.

강정의 기자 justice@ggilbo.com

저작권자 © 금강일보 무단전재 및 재배포 금지