붙었다 떨어졌다 '포스트잇'의 비밀은?

[나노 세계 여행] 접착 종이

길을 걷다 보면 곳곳에서 사진을 찍는 사람의 모습을 쉽게 볼 수 있습니다. 성능이 좋은 카메라가 널리 보급되면서, 세상의 모든 것이 피사체가 되었습니다. 바야흐로, '사진의 시대'입니다. 이런 흐름에서 과학도 예외가 아닙니다.

오늘날 과학의 가장 중요한 화두 중 하나는 '나노(1㎚=10억 분의 1m)' 세계의 비밀을 파헤치는 것입니다. 이런 나노 세계를 항해하는 과학자들에게 나침반 역할을 하는 것이 바로 '사진'입니다. 주사터널링현미경(STM·Scanning Tunneling Microscopy), 주사전자현미경(SEM·Scanning Electron Microscopy) 등을 이용해서 나노 세계를 들여다볼 수 있게 되었기 때문입니다.

그렇다면, 사진으로 본 나노 세계의 모습은 어떨까요? 홍진기 미국 MIT 연구원(화학공학과 Post-Doctor)과 강상욱 상명대학교 교수(화학과)가 여러분에게 나노 세계의 비밀을 살짝 보여줍니다. 일주일에 화, 목 두 차례씩 여러분을 찾아갈 세상에서 제일 신기한 사진과 함께하는 특별한 과학 에세이 '나노 세계 여행'을 놓치지 마십시오. <편집자>

ⓒ홍진기

세계를 변화시킨 발명품은 때로는 실패를 바탕으로 한 간단한 과학적 아이디어를 바탕으로 시작되었다.

이제는 전 세계에서 사용하는 접착 종이 포스트잇의 경우도 실패한 것이라 생각된 접착제의 개발에서 오히려 성공의 실마리를 찾았다. 접착력이 불안정한 접착제의 결과를 역으로 이용한 아이디어 덕분이다. 쉽게 떼고 붙일 수 있는 접착 종이의 비밀은 사진에서 보는 바와 같이 바로 접착제 입자에 있다.

일반적인 접착테이프의 경우 0.1㎛~0.3㎛의 아주 작은 접착제 입자가 빽빽이 붙어 있어 한번 붙으면 잘 떨어지지 않는다. 반면에 포스트잇은 아크릴산이소옥틸(95%)과 트리메틸아민 메타크릴이미드(5%)를 유화제와 혼합해, 수용액 중에서 중합해 만든, 작게는 25㎛부터 크게는 50㎛까지의 입자들이 불규칙적으로 종이 위에 붙어 있다. 접착 종이를 붙일 때, 이 입자들이 터지면서 접착제가 노출되어 붙게 된다. 이후에도 더 터지게 될 접착 입자가 남아있는 한, 접착 종이는 접착성을 유지하여 재사용이 가능하다.

세상을 조금 다르게 바라보고 가치를 창출할 수 있는 눈은, 과학이라는 도구를 이용한 반복적인 연구와 학습을 한 뒤의 축복 일 것이다. 즉, 작은 과학적 가치를 놓치지 않는 노력과 끈기가 세상을 바꿀 수 있는 가능성을 가지고 있는 가장 큰 잠재력인 것이다.