연세대학교 생명공학과 조승우 교수 연구팀은 한국과학기술원 화학과 이해신 교수 연구팀과 공동연구를 통해 곤충의외골격 형성 과정에 관여하는 페놀기와 아민 작용기 사이의 생화학 반응을 모사한 초강력 접착제를 개발하였다.

본 연구에서는 뛰어난 반응성으로 자연산화가 가능한 갈롤기를 페놀기 유도체로, 다양한아민을 포함한 폴리에틸렌이민을 고분자 구조체로, 추가적인 산소를 공급하면서 구조적 강도를 부여할 수있는 실리카 나노파티클을 반응 촉진제로 활용하여 빠르고, 안전하며 강력한 친환경 접착제 (phenol/polyamine superglue PPS)를 개발하였다.

PPS는 수용성으로 제작되므로 휘발성 유기화합물이 방출되지 않기 때문에기존 접착제의 가장 큰 문제인 환경오염과 호흡기 독성 이슈를 해결하였으며, 표면의 성질에 국한되지 않고접착력을 가지는 갈롤기 덕분에 폴리염화비닐, 폴리카보네이트, 우레탄, 티탄, 섬유 등 대부분의 산업용 자재에 강력한 접착이 가능하다. 또한, 수용성 접착제 임에도 불구하고 접착원리가 비가역적 반응이기때문에 접착이 완료되면 탁월한 안전성과 빠르고 강력한 접착력을 기반으로 의료용 액상 반창고로서 활용 가능하다.

따라서, 개발된 생체모방 초강력 접착제는 표면의 특성에 제한되지 않는뛰어난 접착성과 안전성으로 일반생활 용품부터 의료용 제제에 걸쳐 다양한 산업 전반에 걸쳐 활용이 가능할 것으로 기대된다. 이번 연구는 전은제 대학원생이 주저자로 참여하여, 융합 소재 분야세계 최고 권위의 학술지 중 하나인 Advanced Materials (2019년 Impact factor: 27.398) 저널에 게재되었고, 연구 내용의중요성과 우수성을 인정받아 Advanced Materials 10월호 표지 논문으로도 선정되었다 (논문 제목: A Phenol-Amine Superglue Inspired byInsect Sclerotization Process).