나노섬유, 1조 원 시장에 도전하다

■ 김일두 / KAIST 신소재공학과 교수

대한민국을 이끌어간 과학계의 주역들을 만나
그들의 이야기를 듣고 응원하는 <브라보 K-SCIENTIST>

백 마흔 다섯 번째 주인공은 KAIST 신소재공학과의 김일두 교수이다.

인류의 삶을 풍요롭게 만들어 줄 신소재로 주목받는 나노섬유. 눈에 보이지 않을 만큼 얇지만, 환경, 건강, 군사 등 다양한 분야에서 사랑받고 있다. 그리고 여기, 나노섬유의 무궁무진한 가능성에 날개를 달아준 과학자가 있다. KAIST의 김일두 교수가 바로 그 주인공.

사람 머리카락 굵기의 약 200분의 1 크기에 해당하는 나노섬유. 이런 나노섬유를 만드는 데 핵심적인 기술은 바로 전기방사 기술이다. 섬유가 무작위적으로 떨어지는 일반적인 기술과 달리, 김일두 교수는 절연 블록을 통해 나노섬유가 일렬로 정렬할 수 있는 정렬 기술을 개발했다.

정렬 기술의 장점은 보다 밀도 있고 촘촘한 나노섬유를 만들 수 있다는 것! 김일두 교수는 정렬 기술을 활용한 나노섬유 필터를 이용해 재사용 마스크를 개발했다. 이 마스크는 마스크 품귀 대란으로 인한 공급 문제와 버려지는 일회용 마스크로 인한 환경 문제를 해결해줄 새로운 대안으로 주목받고 있다.

나노섬유의 새로운 변신! 바로 색 변화 센서이다. 김일두 교수는 단 1초 안에 일어나는 변화로 즉각적인 대응을 할 수 있도록 센서를 개발했다. 예컨대 반도체, 디스플레이 공정에서 많이 발생하는 가스 누출을 빠르게 감지해 심각한 인명 재해를 막을 수 있다.

전자기기를 이용한 센서 개발도 진행 중인 김일두 교수. 전기 저항을 이용해 가스 농도를 측정하면 질병의 조기 진단도 가능하다.

기술이 사회에 기여하는 데 보탬이 되고 싶다는 김일두 교수. 오늘도 이로운 세상을 위해 정진하는 그의 이야기를 들어보자.


YTN 사이언스 홍종현 (hjh1229@ytn.co.kr)