올해 8월에 우리는 매우 미끄러운 3D 프린팅 화장실에 대해 들었습니다. 표면이 너무 매끄러워서 박테리아가 미끄러져 나갈 수만 있고 생존할 수 없습니다. 그러나 기존 변기와 동일한 기능을 갖고 싶다면 특수 코팅을 하면 됩니다.
Mustafa Serdar Onses 교수가 이끄는 터키 Erciyes 대학의 과학자 팀은 도자기와 같은 표면에 소수성(방수성) 폴리머를 접목하는 새로운 방법을 개발하기 시작했습니다. 이를 수행하는 몇 가지 방법이 이미 있지만 그렇게 하는 것은 복잡하고 독성 용매를 사용해야 하므로 일상 제품에 사용하기에는 부적합합니다.
이러한 단점을 염두에 두고 Onses와 동료들은 먼저 볼밀에서 최대 1시간 동안 폴리디메틸실록산(PDMS)이라는 소수성 실리콘 오일을 밀링했습니다.
공정 전반에 걸쳐 폴리머 오일은 고속으로 움직이는 작은 텅스텐 카바이드 볼에 의해 충격을 받습니다. 이 과정은 일부 화학 결합을 끊고 새로운 분자를 형성합니다. 그런 다음 분쇄된 PDMS를 실온에서 멸균된 변기의 측면에 적용했을 때, 1시간 이내에 도자기에 접목되어 "내구성 있는 유성 층"을 형성했습니다.
연구진은 멸균된 인간의 소변(대장균과 황색포도상구균이 혼합된 소변)을 변기에 부어 코팅을 테스트했습니다. 그릇의 처리된 면이 액체에 대한 반발력이 더 높았을 뿐만 아니라 양면을 닦았을 때 코팅된 면이 처리되지 않은 면에 비해 박테리아 성장을 99.99% 억제하는 것으로 나타났습니다.
지상 PDMS 코팅은 투명하고 무색이며 독성 용매가 필요하지 않으며 제조 비용도 저렴하다고 합니다.
이 연구에 관한 논문은 최근 ACSAppliedMaterials&Interfaces 저널에 게재되었습니다.