초록 |
자연의 모사 대상 중에서 연꽃잎은 특이한 마이크로 및 나노크기의 돌기 구조를 가지고 있기 때문에 물방울이 떨어졌을 때 물방울이 연꽃잎의 표면에 퍼지지 않고 구형으로 뭉쳐져 먼지를 닦아내면서 굴러가게 되어있는 초발수 표면특성을 나타내는 것으로 잘 알려져 있다. 이를 보다 미세한 관점에서 살펴보면 화학적으로 소수성인 왁스상 표면과 미세 돌출 표면 구조물이 복합적으로 작용하여 연꽃잎 효과가 나타나게 된다. 본 연구에서는 이러한 연꽃잎의 초발수성 표면특성을 전기방사를 이용한 나노섬유 제조기술을 응용하여 모방하고자 하였다. 전기방사를 위한 재료로는 소수성을 나타내는 미생물이 생산하는 지방족 폴리에스터계 고분자인 Poly(3-hydroxybutyrate-co-hydroxyvalerate)(PHBV)를 사용하였고, 용매로는 클로로포름을 사용하였다. 제조된 PHBV 나노섬유의 직경 및 구조를 SEM과 AFM을 통해 관찰하였고, 이들의 초발수 표면특성을 한층 증대시키기 위하여 CF4 플라즈마 처리를 하였으며, XPS을 통해 표면의 조성변화를 관찰하였다. 또한 플라스마 처리 시간에 따른 접촉각의 변화를 측정하였고, AFM를 통한 미세 표면구조 및 요철의 변화를 확인하였다. |