리서치 하이라이트

딱정벌레 껍질을 모방한 새로운 키랄 구조체

Nature 468, 7322

자연계에 존재하는 일부 딱정벌레의 껍질은 키틴 성분의 키랄 조성에 의해서 무지개색(iridescence)을 띄고 있다. 딱정벌레 껍질에서 보여지는 디자인으로부터 영감을 얻은 Mark Maclachlan과 공동 연구원들은 재생 가능한 셀룰로오스 템플릿을 이용하여 나선형 구멍(helical pore)을 가진 박막 유리 필름을 제작하였다. 키랄 구조는 특정 파장의 빛을 선택적으로 반사하였으며, 합성과정에서 실리카와 셀룰로오스의 비율을 조절함으로써 전체 가시광선 스펙트럼에서 반사하는 빛을 조절할 수 있었다. 이렇게 제작된 재료는 자체적으로 서 있을 수 있으며, 물이 묻으면 색깔이 없는 것처럼 되었으며, 마르게 되면 다시 색깔이 나타나게 되었다. 이러한 재료에서 키랄성, 메조포로스티, 그리고 광학적 특성을 새롭게 조합함으로써, 새로운 코팅 재료, 스마트 윈도우, 센서, 그리고 디스플레이와 같은 다양한 응용 분야에 이용 가능할 것으로 보인다.