미국과 한국 연구진이 열이나 빛, 유독 화학물질 없이도 리사이클 가능한 전기 회로를 만들 수 있는 혁신적인 3D 프린팅 잉크를 개발했습니다. 이 혁신적인 잉크는 건강 관리 분야에서 널리 사용되는 PNIPAM이라는 무독성 고분자 물질을 기반으로 하며, 소금물과 섞이면 상온에서 즉시 고형화됩니다. 이는 열이나 자외선이 필요한 기존 3D 프린팅 방식과 대조됩니다.
연구팀은 상용 3D 프린터를 사용해 PNIPAM 고분자를 염화칼슘 수용액에 압출하여 전기가 흐르는 정교한 구조물을 만들어냈습니다. 특히 탄소 나노튜브가 내장된 전기 회로를 성공적으로 제작했으며, 이를 통해 작은 전구에 전력을 공급할 수 있었습니다.
이렇게 제작된 구조물은 물에 녹여 오븐에서 건조하면 손쉽게 재활용할 수 있습니다. 캘리포니아 대학교 샌디에이고 캠퍼스의 배진혜 교수는 이 기술이 주변 환경 조건에서 작동하므로 별도의 장비나 유해 물질이 필요하지 않다고 강조했습니다. 고분자의 원 상태 회복이 용이하다는 점에서 일회용 전자 기기, 로봇 부품, 시제품 제작 등 다양한 활용 가능성이 있을 것으로 보입니다.
이번 개발은 전기 회로의 효율적인 재활용을 가능하게 하여, 전자 폐기물 문제 해결에 기여할 것으로 기대됩니다.
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