터미네이터 액체금속 "Loading······"
터미네이터 액체금속 "Loading······"
  • 이승아
  • 승인 2017.05.26 18:32
  • 조회수 13671
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영화 속 기술이 현실로?

영화 ‘터미네이터’ 속 액체금속 로봇. 겁나 셈.. 출처 : Carolco Pictures
영화 ‘터미네이터’ 속 액체금속 로봇. 겁나 셈.. 출처 : Carolco Pictures

영화 <터미네이터>를 보면 인류를 멸망시키기 위한 액체금속 로봇 군단인 ‘스카이넷’이 등장합니다. 이 로봇들은 액체금속으로 만들어져 총격을 받아도 갈라졌다 다시 붙어버립니다.

 

액체금속! 네. 공상과학 영화에서만 볼 수 있던 소재입.. 아니, 소재'였'습니다.

 

액체금속은 전도성이 좋고 독성이 적으며 모양도 물처럼 쉽게 변형 가능하기 때문에 생체재료학이나 기술 분야에서 각광 받는 물질입니다.

 

최근 중국 과학자들이 영화에서나 볼 수 있었던 액체금속을 '소량' 현실화했다고 합니다.

바로 이 액체금속입니다. 출처 : Materials Horizons 2017
바로 이 액체금속입니다. 출처 : Materials Horizons 2017

다양한 기능! 각광 받는 액체금속

 

이번 액체금속 연구를 이끈 선전대학의 Xuechang Zhou 박사는 “액체금속 방울은 다양한 필요를 충족시킬 수 있는 엄청난 잠재력을 가졌다”며 “전자, 로봇 분야 등에서 사용될 수 있다”고 설명했습니다.

 

보통 액체금속을 만드는 연구에서는 갈륨, 주석 등의 물질을 이용합니다. 액체금속은 이론적으로 많은 기능을 가지고 있지만 지금까지 진행된 연구에서는 방울 표면에 얇은 산화층을 만들어내는 것에 그쳤습니다.

 

이번 개발의 핵심, ‘테플론’

 

Zhou 박사는 “이 문제를 해결하기 위해 우리는 금속 물방울 표면의 화학적 특성을 다양하게 만들 방법을 개발했다”며 “기존의 연구들과는 다르게 금속 물방울을 접착성이 없고 고탄력, 높은 유동성을 가지도록 만들었다”고 밝혔습니다.

 

액체금속 방울표면이 산화되지 않고 접착성을 띠지 않게 하기 위해서 연구진은 테플론이라는 물질을 이용했습니다. 테플론은 부엌에서도 쉽게 찾아볼 수 있는 물질인데요. 주로 음식이 들러붙지 않도록 프라이팬에 칠하는 물질입니다.

음식물 달라붙지 않는 프라이팬도 테플론 덕분! 출처 : 포토리아
음식물 달라붙지 않는 프라이팬도 테플론 덕분! 출처 : 포토리아

 

테팔(TEFAL) 프라이팬 광고 기억하시나요? 이 회사의 이름이 어디서 왔는지 지금쯤 짐작 가능하실 겁니다. 바로 테플론에서 유래했습니다. 정확히 말하면 테플론과 알루미늄의 이름을 따 지었습니다.

 

강석기의 책 <사이언스 소믈리에: 당신의 서재에 과학을 상상한다>에서 테플론의 특성을 찾아볼 수 있습니다. 클로로포름과 불산을 반응시켜 테플론을 만들었습니다. 표면이 매끄럽고 어떤 물질도 달라붙지 않습니다. 이런 성질이 액체금속 개발에 도움을 준 것으로 보입니다.

 

금속액체 레시피

금속액체의 다양한 기능만큼 다양한 곳에 적용될 수 있다. 출처 : Fotolia
금속액체의 다양한 기능만큼 다양한 곳에 적용될 수 있다. 출처 : Fotolia

 

연구진은 세 단계를 통해 액체금속 방울을 만들어냈습니다. 가장 먼저 금속 8마이크로리터를 실린더에 넣고 압력을 가해 액체금속 방울을 만들어냈습니다. 그 후 수산화나트륨을 3초 동안 집어넣었습니다. 수산화나트륨을 넣는 이유는 액체금속 방울이 구 형태의 모양을 만들 수 있게 하기 위함이었습니다.

 

두 번째 단계로 액체금속 방울을 테플론 입자와 함께 혼합해 동그랗게 말았습니다. 그 결과 접착력이 없고 고탄력성을 가진 액체금속 방울이 만들어졌습니다.

 

마지막 단계로 만들어진 액체금속을 평평한 바닥에 떨어뜨렸습니다. 그 결과 공처럼 위아래로 튕기는 것을 확인했습니다. 총 9번 튕겼다고 합니다. 테플론으로 코팅하지 않은 금속의 경우엔 바닥에 닿는 순간 바로 붙어버렸다고 하네요.

<터미네이터 2>에서 가장 유명한 장면은 터미네이터가 용암 속으로 들어가며 손으로 ‘따봉’을 한 장면이겠지만 과학자들에게는 T-1000 로봇이 철장을 지나가며 몸이 철장 모양대로 분리되었다가 다시 붙는 장면일 겁니다. 테플론으로 코팅하지 않은 액체금속였으면 철장에 몸이 그냥 붙어버렸을텐데, T-1000은 테플론으로 코팅한 액체금속인가 보네요.



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