| 초록 |
4D 프린팅은 재료 내 자극감응형 특성을 프로그래밍 함으로써 발현되는 독특한 기능성의 3차원 구조체 제작을 바탕으로 다양한 응용분야에 큰 파급효과가 예상되는 기술로서 주목받고 있음. 본 과제는 자극 감응형 유기소재의 원천기술 및 4D 프린팅 공정기술 연구를 통해 'self-healing flexible ionic conductor' 구현을 그 목표로 하고 있음. 이를 통해, 자극감응형 '형상변화' 3차원 구조체에 국한되는 기존의 4D 프린팅 기술을 넘어 다양한 자극감응형 기능성 유기 소재를 4D 프린팅에 적용하여 선제적 4D 프린팅 소재 원천기술을 확보하고,소자적용 시 높은 유연성 및 물리적 데미지에도 자가치유를 통해 기능성의 회복을 나타내는 소재원천기술과 4D 프린팅을 통한 구조적 자유도를 확보, 촉각 센싱과 자가치유가 가능한 인공피부 및 근육을 비롯한 센서,바이오, 로보틱스 등 다양한 응용분야에 적용이 가능한 소재 및 공정 핵심기술의 확보를 수행하고자 함. 당해연도의 연구 결과는 하기와 같음. ○ 4D 프린팅 적용을 위한 ion conductive self-healing hydrogel system 설계 - 4D 프린팅을 통해 제작된 3차원 구조체의 소자 응용시, 전기적 방식의 signal 구현을 위한 self-healing hydrogel의 우수한 이온전도도 확보 (~5.5 × 10 -3 S/cm) - 4D 프린팅을 통해 제작된 3차원 구조체의 소자 적용시, mechanical damage의 자가치유를 통한 물리적 특성 및 기능성의 회복 (이온전도도, ~97%)을 기반으로 한 높은 내구도의 소자 구현을 위한 self-healing network 형성 - Ion conductive self-healing hydrogel의 화학구조 설계를 통한 점탄성 유변특성의 조절 및 이를 통한 4D 프린팅向 소재 공정성 확보 (출처 : 초록 3p) |
