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POSTECH 노준석 교수팀, 물질의 빛 노출 여부 가려내는 라벨·포장 기술 개발

박영재 기자 | 기사입력 2022/07/21 [15:46]

POSTECH 노준석 교수팀, 물질의 빛 노출 여부 가려내는 라벨·포장 기술 개발

박영재 기자 | 입력 : 2022/07/21 [15:46]

【브레이크뉴스 포항】박영재 기자=POSTECH(포항공과대학교, 총장 김무환) 기계공학과·화학공학과 노준석 교수·기계공학과 통합과정 김주훈 씨 연구팀은 뉴질랜드 국립식물·식품연구소 지능형 패키징 팀의 최종현 박사와의 공동연구를 통해 물질의 빛 노출 여부를 가려낼 수 있는 센싱 기술을 개발했다고 21일 밝혔다.

 

▲ 빛의 편광과 파장에 모두 무관하게 작동하는 홀로그램의 개발과 빛 노출 여부를 가려낼 수 있는 센싱 기술로의 응용.  © 포스텍


어떤 빛에서든 작동할 뿐만 아니라 여러 색을 표현할 수 있는 ‘만능 메타 홀로그램’을 이용해서다.

 

메타물질로 만든 메타 홀로그램은 빛의 입사 방향에 따라 서로 다른 홀로그램 이미지를 보여주는 기술이다. 한 번에 여러 이미지를 동시에 표현할 수 있어 차세대 디스플레이뿐만 아니라, 보안용 센서로도 활용이 기대됐다.

 

다만, 모든 입사 편광에서 작동하는 메타 홀로그램은 표현할 수 있는 색이 한정적이라는 한계가 있었다. 반대로, 다양한 색을 보이는 메타 홀로그램은 특정한 입사 편광에서만 작동했다.

 

연구팀은 어떤 빛을 받든 오색찬란하게 볼 수 있는 메타 홀로그램을 구현하는 데 성공했다. 또, 이 메타 홀로그램을 화학·바이오 물질 전용 용기에 붙여, 물질이 빛에 노출됐는지 확인하는 센서로 응용할 수 있음을 확인했다. 특히 연구팀은 유연한 기판 위에 메타 홀로그램을 바로 프린트하는 공정을 개발함으로써 기술의 상용화 가능성을 한층 높였다.

 

연구팀은 이 기술을 빛 노출에 민감한 의약품이나 화학물질을 포장·운송 등에 적용할 예정이다. 뉴질랜드가 수출하는 꿀, 키위와 같은 농수산물이나 2차 가공식품의 위조 방지·진위 확인을 위한 지능형 포장·라벨 기술로도 확대할 계획이다.

 

한편, 이 연구성과는 국제 학술지 ‘ACS 어플라이드 머터리얼즈 앤 인터페이시스(ACS Applied Materials and Interfaces)’에 최근 게재됐다. 연구는 포스코 산학연 융합연구소 사업, LG디스플레이, 한국연구재단 한-뉴질랜드 협력기반조성사업·전략형 나노소재 기술개발 사업의 지원을 받아 이뤄졌다. 

 

<구글 번역으로 번역한 영문 기사의 전문 입니다. 번역에 오류가 있을 수 있음을 밝힙니다.>

 

 Professor Junseok Noh's team at POSTECH develops label and packaging technology that detects whether a substance is exposed to light

 

  POSTECH (Pohang University of Science and Technology, President Kim Moo-Hwan) Professor Noh Jun-seok of the Department of Mechanical Engineering and Chemical Engineering, Joo-Hoon Kim of the Department of Mechanical Engineering Integrated Course Joo-Hoon Kim's research team conducted a joint research with Dr. It announced on the 21st that it has developed a sensing technology that can

 

This is because it uses a ‘universal meta hologram’ that not only works in any light, but can also express multiple colors.

 

  A meta hologram made of meta material is a technology that shows different holographic images depending on the direction of incident light. Since it can display multiple images at once, it is expected to be used not only as a next-generation display but also as a security sensor.

 

  However, the meta-hologram that operates in all incident polarization has a limitation in that the colors that can be expressed are limited. Conversely, meta-holograms that show different colors only worked with certain incident polarizations.

 

  The research team succeeded in realizing a meta-hologram that can be seen in any light regardless of the light. In addition, it was confirmed that this meta-hologram can be applied as a sensor to check whether the material has been exposed to light by attaching it to a container dedicated to chemical and biomaterials. In particular, the research team raised the possibility of commercialization of the technology by developing a process for printing meta-holograms directly on a flexible substrate.

 

  The research team plans to apply this technology to packaging and transportation of medicines or chemicals sensitive to light exposure. It is also planning to expand to intelligent packaging and labeling technology to prevent counterfeiting and verify the authenticity of agricultural and fishery products such as honey and kiwi or secondary processed foods exported by New Zealand.

 

  Meanwhile, this research result was recently published in the international academic journal 'ACS Applied Materials and Interfaces'. The research was carried out with support from the POSCO Industry-Academic Research Convergence Research Institute Project, LG Display, and the Korea Research Foundation Korea-New Zealand Cooperation Foundation Project and Strategic Nano Material Technology Development Project.

편집국장 입니다. 기사제보:phk@breaknews.com
 
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