송기창 교수

인공수정체(IOL)에 사용되는 소수성 아크릴 재료는 체내 삽입 후 온도 변화에 따라 미세한 수분 함유 공극인 글리스닝(glistening)이 발생하여 광학적 성능이 저하되고, 렌즈 상피세포가 표면에 부착되어 후발성 백내장(PCO)이 발생할 위험을 안고 있습니다. 이 문제를 해결하기 위해 다양한 알킬 측쇄 길이를 가진 소수성 아크릴 모노머를 설계하고 친수성 아크릴 모노머를 도입하여 재료의 물성을 조절했으며, 여러 종류의 가교제를 이용해 가교밀도를 제어함으로써 글리스닝 발생을 감소시켰습니다. 설포베타인 메타크릴레이트(SBMA) 양쪽성 고분자를 인공수정체 표면에 코팅하여 렌즈 상피세포의 부착을 억제하고 후발성 백내장 발생을 예방하는 표면처리 기술을 개발했습니다. 이러한 연구 결과는 인공수정체(IOL) 소재, 안과용 의료기기 표면처리, 후발성 백내장 예방 코팅 분야에 적용되고 있습니다. 관련 연구는 ChemistrySelect, Materials, Macromolecular Chemistry and Physics 등 SCI급 국제저널에 다수 게재되었으며, 반짝임 변성이 감소된 소수성 아크릴 인공수정체 제조방법과 후발성 백내장 예방 양쪽성 고분자 표면처리 인공수정체 재료에 관한 다수의 등록 및 공개 특허를 확보했습니다.

광학 렌즈, 터치스크린, 안경렌즈 등에서 요구되는 친수성, 발수성, 내지문성, 고굴절률, 방오 및 자기세정성과 같은 표면 기능성 수요가 증가함에 따라 졸-겔 공정을 기반으로 한 무기-유기 하이브리드 코팅 기술을 연구했습니다. 졸-겔법을 이용해 실리카 및 알루미나 나노입자를 합성하고 박막 형태로 코팅했으며, 아미노실란과 콜로이드실리카를 결합한 친수성 코팅 도막, TiO2-ZrO2-SnO2 및 TiO2-ZrO2 계 고굴절 하드코팅액, WO3-TiO2 기반 가시광선 응답형 광촉매 코팅을 개발했습니다. 내지문성 수분산 폴리우레탄과 아닐린 말단기 폴리우레탄/PEDOT-PSS 코팅 조성물을 통해 정전기 방지 및 지문 방지 기능을 구현했습니다. 이 기술들은 플라스틱 안경렌즈용 고굴절 하드코팅, 터치폰용 내지문성 하드코팅, 자기세정 및 눈부심 방지 유리·필름 코팅, 가시광 응답 광촉매 코팅 등에 적용되었습니다. 정일산업에 청색광 차단 코팅 용액 및 필름 제조방법(2024-01)을, 아티스타케미컬에 폴리실라잔 기반 UV 경화형 하드 코팅액(2024-07)과 플로이드 실리카 기반 UV 경화형 친수성 코팅 도막(2024-07)을, 유니플라텍에 청색광 및 자외선 차단 코팅 조성물(2025-01)을 기술이전했습니다. 관련 연구는 Thin Solid Films, Optical Materials, Journal of Sol-Gel Science and Technology, Journal of the American Ceramic Society 등 SCI 저널에 다수 게재되었으며, 청색광 차단 코팅 용액, 투명 알루미나 졸 제조방법, TiO2-ZrO2-SnO2 및 TiO2-ZrO2 계 고굴절 하드코팅액 등 다수의 등록특허를 확보했습니다.

섬유보강 시멘트 복합재의 계면 부착강도를 향상시키기 위해 섬유 표면 개질 기술을 연구했으며, 항균 및 기능성 소재 응용을 위한 금속 나노입자 합성 기술도 함께 개발했습니다. 나노실리카 입자를 이용해 현무암섬유와 탄소섬유의 표면을 개질하고, 실리카 나노입자로 코팅된 탄소섬유를 이용한 시멘트 모르타르를 제조하여 섬유와 모르타르 계면의 부착강도 특성을 분석했습니다. 은 및 구리 나노입자 합성 공정을 확립하고, 의료용 수액백 산소차단 필름 소재와 유효성분을 담지한 PLLA 합성 및 스케일업 공정을 개발했으며, 항바이러스 기능성 필터 및 마스크 소재를 연구했습니다. 이 기술들은 섬유보강 시멘트 복합재(건설·토목), 항균 나노입자 응용 소재, 의료용 수액백 산소차단 필름, 항바이러스 필터 및 마스크 분야에 적용되었습니다. (주)심플스틱에 지속성이 우수한 안면성형용 PLLA 필러 제조방법을 기술이전(2022-02)했습니다. 관련 연구는 Korean Chemical Engineering Research 등 국내 화학공학 저널에 지속적으로 게재되었으며, 실리카 나노입자 코팅 탄소섬유 모르타르 및 의료 수액백용 산소차단 필름에 관한 등록특허를 보유하고 있으며, 항바이러스 기능성 필터 및 마스크 개발 과제(예산 4천만원)를 수행했습니다.