한인 주도 강력 인공근육 개발

텍사스 나노텍 연구소서… 100배 강해
낚싯줄 등에 비틀림 추가해…‘아이언맨’ 가능

한인이 포함된 텍사스 주립대의 앨렌 맥달마이드 나노텍 연구소가 일상생활에서 흔히 사용되는 낚싯줄과 재봉실을 강력한 인공근육으로 전환할 수 있는 연구결과를 21일 세계적인 학술지 ‘사이언스’(Science)‘를 통해 발표했다고 밝혔다.
부산대 출신 물리학자인 오지영(39·여) 박사가 포함된 미국, 호주, 캐나다, 한국, 터키, 중국의 국제 공동 연구팀은 평범한 낚싯줄과 재봉실에 비틀림을 추가해 인위적인 꼬인 구조를 만들어 주면 다양한 형태의 에너지 자극에 반응하는 인공 근육의 특성을 보인다는 것을 발견했다.

이번 논문의 공동 저자인 한국인 물리학자 오 씨는 부산대에서 박사과정까지 모두 마친 순수 국내파다. 2006년부터 알렌 맥달마이드 나노텍 연구소에서 연구원으로 근무하고 있다.

연구결과 두껍게 꼬아진 고무줄처럼 나선형으로 감긴 인공 근육은 외부에서 열이 가해지면 수축하고 열원을 제거하면 다시 초기 상태로 돌아온다. 인위적인 꼬임이 추가되기 전의 비틀림 방향과 추가된 꼬임의 비틀림 방향을 반대로 조절할 경우 인공 근육은 온도가 올라가도 수축이 아닌 이완을 보여준다.
열에너지를 이용하는 인위적으로 꼬인 코일트된(감긴) 구조의 인공 근육은 직접적인 온도 변화뿐만 아니라 전기적 자극, 빛의 흡수, 화학 반응에 대해서도 뛰어난 인공 근육의 특성을 보여준다.

새로운 형태의 이러한 인공 근육은 1만rpm(1분당 1만 회) 이상의 회전력을 발생시킬 수 있다. 같은 무게의 실제 인간의 근육과 비교할 때 100배나 더 무거운 무게를 들어 올리고 100배나 더 큰 힘을 낼 수 있다.