라면 먹을때 훼방꾼… 안경 김서림 굿바이

문명운 KIST센터장 유리 개발

일반 유리에는 물방울(붉은 색)이 맺혀 김이 서리지만(왼쪽), 나노 돌기가 솟아 초친수성이 된 유리에는 물방울이 안 맺혀 김이 서리지 않는다(오른쪽). 한국과학기술연구원 제공

안경을 낀 채 뜨거운 라면을 먹다 보면 렌즈에 김이 서려 불편함이 이만저만이 아니다.

문명운 한국과학기술연구원(KIST) 계산과학센터장(사진)은 유리 표면에 지름 100nm(나노미터·1nm는 10억분의 1m) 돌기를 촘촘히 깔아 김이 끼지 않고 물도 묻지 않으면서 동시에 선명한 유리를 개발하는 데 성공했다고 19일 밝혔다.

연구팀은 유리 표면에 1μm(마이크로미터) 두께로 이산화실리콘을 코팅한 뒤 고온의 플라스마로 깎아냈다. 동시에 나노 돌기의 ‘틀’ 역할을 할 나노 금속입자를 유리 표면에 뿌렸다. 금속입자가 들러붙은 표면은 상대적으로 플라스마에 덜 깎여 나갔고, 금속입자가 있던 자리를 따라 나노 돌기가 만들어졌다.

이렇게 만든 유리에는 김이 서리지 않았다. 표면이 초친수성(超親水性)으로 바뀌었기 때문이다. 김이 서리는 것은 수증기가 유리 표면에 둥근 물방울 모양으로 달라붙는 것인데, 초친수성 표면에선 둥근 물방울을 유지하지 못하고 납작하게 퍼져 버린다. 평평한 수분 막이 되기 때문에 김도 서리지 않는 것이다. 또 나노 돌기 덕분에 표면이 울퉁불퉁해져 일반 유리보다 반사되는 빛의 양이 줄어 뒷면도 선명하게 보였다.

문 센터장은 “휘어진 유리에도 나노 돌기를 만들 수 있는 기술”이라며 “안경이나 자동차 백미러, 후방 카메라 등에 활용할 수 있다”고 말했다. 연구 결과는 ‘사이언티픽 리포트’ 20일자에 게재됐다.

이우상 동아사이언스 기자 idol@donga.com