터치스크린 '얼룩' 해결 길 열렸다

[원은영기자] 스마트폰이나 태블릿PC 같은 모바일 기기를 쓰다 보면 손가락 얼룩 때문에 불편을 겪은 경험이 있을 것이다. 손가락 끝에 남아 있는 기름기가 터치스크린에 묻으면서 흉한 얼룩이나 자국을 남기기 때문이다.

터치스크린 이용자들의 이 같은 고민을 해결해 줄 기술이 발표돼 관심을 모으고 있다.

세계적인 학술지 '사이언스'에 터치스크린을 이용할 때 손가락 얼룩을 남기지 않을 수 있는 기술이 발표됐다고 테크놀로지리뷰를 비롯한 주요 외신들이 7일(현지 시간) 보도했다.

이번 기술을 발표한 것은 독일 마인츠 지역에 위치한 막스플랑크 연구소 소속 고분자 연구단. 이 연구소는 최근 수 년 동안 화면에 묻은 기름 때를 없앨 수 있는 코팅 기법을 개발해 왔다. 막스플랑크연구소는 이런 노력 끝에 촛불 그을음과 ‘실리카’라는 물질을 혼합해 적절한 온도에서 굽는 아주 간단하면서도 비용이 저렴한 해결책을 찾아 냈다.

이들은 물체의 표면 장력 차이에 주목했다. 표면장력은 액체의 표면이 스스로 수축해 되도록 작은 면적을 취하려는 성질을 말한다. 오일처럼 표면 장력이 낮을수록 분자들이 서로 잡아당기는 힘이 작기 때문에 물체의 표면에 얇고 넓게 되려는 성향을 갖게 된다.

잘 아는 것처럼 기름은 물보다 표면 장력이 훨씬 낮다. 그렇기 때문에 표면에서 기름을 떼내기는 힘들다. 대신 이들은 다른 종류의 표면 조직을 추가할 경우 손쉽게 기름 뗄 수 있다는 사실에 주목했다.

연구진들은 기름기가 남지 않는 코팅을 만들기 위해 먼저 촛불 위에 유리판을 놓고 지름 30~40나노미터 크기의 그을음을 모았다. 그을음 속에는 탄소 입자들이 사슬처럼 엮여 있어 적절한 표면 조직 역할을 하게 된다. 그런 다음 그을음이 묻은 유리판을 25나노미터 두께의 실리카로 코팅하고 이를 섭씨 600도의 열을 가해 굽는다. 그러면 코팅 안 쪽의 탄소 입자가 사라져 유리판이 투명한 색으로 바뀌게 된다.

모든 작업이 끝난 유리판에 기름을 떨어뜨린 뒤 현미경으로 관찰한 결과 작은 오일 방울들이 표면에서 모두 튕겨져 나왔다고 연구진들은 설명했다. 기름뿐만 아니라 먼지 같은 유기질 물질도 표면에 묻지 않고 그대로 흘러내렸다.