국립생태원(원장 박용목)은 조류 깃털의 구조색을 모방해 자연광을 이용하는 ‘반사형 디스플레이 원천기술’과 조류충돌 방지를 위한 ‘광학 요소 어레이(array)’를 최근 개발하고 관련 특허 2건을 출원했다고 27일 밝혔다.
이번 특허 출원은 국립생태원 생태모방연구팀과 연세대학교 글로벌융합공학부 여종석 교수팀이 2018년부터 공동으로 추진한 조류 깃털 구조색 모방연구를 통해 달성한 결과다.
‘반사형 디스플레이 원천기술’은 일부 조류 깃털에서 나타나는 파란색, 녹색 등의 화려한 색채가 색소가 아닌 깃털 내부의 특수한 미세구조에 의한 것이라는 점에 착안해 개발됐다.
연구진은 조류 깃털의 구조색이 베타-케라틴(β-keratin)과 멜라닌 나노입자의 배열에 따른 빛의 선택적 반사에 의해 나타난다는 사실을 밝히고, 이 구조를 모방한 광학소자를 제작하여 구조색을 재현하는 데 성공했다.
이는 컬러필터나 백라이트를 사용하는 기존 디스플레이와는 달리 자연광 반사에 의해 색상을 재현하는 방식으로, 저전력.고색재현 디스플레이 개발을 위한 핵심기술로 활용될 수 있을 전망이다.
‘조류 충돌 방지를 위한 광학 요소 어레이(array)’는 해마다 약 800만 마리의 야생 조류들이 건물 유리와 방음벽에 부딪혀 폐사하는 현상을 막기 위해 개발한 기술이다.
유리창이나 방음벽 등 투명구조물 표면을 선형, 방사형 등 특정 형태의 나노구조 배열로 제작하면 이 나노구조에서 반사되는 빛을 감지한 조류가 구조물을 인식하고 충돌을 피하는 원리를 적용했다.
국립생태원 생태모방연구팀은 2019년에도 도토리거위벌레를 모방한 확공용 드릴을 개발해 특허를 등록했다.
최근에는 ‘생태모방 확공용 공법 적용을 위한 생물.생태 특성 연구’를 진행 중이다.
박용목 국립생태원장은 “생태모방연구 등 자연에서 배우는 친환경 기술은 활용가치가 무궁무진하다”라며, “앞으로도 국가 녹색산업을 선도할 수 있도록 생태와 관련된 응용연구에 더욱 박차를 가하겠다”고 말했다.
/서천=박성례 기자
