정확성과 세밀함이 요구되는 미세수술로봇의 ‘마이크로 핑거(micro finger)’에 사용되는 전기수력학적 펌프의 크기는 대폭 줄이고 성능은 향상시킨 기술이 국내 연구진을 의해 개발됐다. 포스텍(총장 김용민)은 기계공학과 강관형(사진ㆍ43)교수와 박사과정 김원경씨(26)팀이 간단한 전극 구성만으로는 전류가 흐르지 않는 액체(무극성 액체)를 이송할 수 있는 신개념 전기수력학적 펌프를 개발했다고 7일 밝혔다. 이 기술은 응용 물리학 분야 권위지인 ‘어플라이드 피직스 레터스(Applied Physics Letters)’지 12월호를 통해 발표됐다. 전기수력학적 펌프는 전기에너지를 유체의 운동에너지로 직접 변환해 움직이는 장치로 간단한 구성만으로도 유체를 움직일 수 있어 소형기계 장치나 마이크로 로봇 등에 사용된다. 하지만 현재까지 전기수력학적 펌프에 사용되는 유체는 수용액 등으로 한정된다는 단점이 있었다. 물론 일본에서는 일부 특정 무극성액체에 적용 가능한 마이크로 펌프를 개발하기는 했지만 그 종류가 제한적이었다. 강 교수팀은 무극성액체에 전기장과 전기전도도가 균일하지 않게 분포할 때 발생하는 유도전하와 유동을 이용해 새로운 개념의 펌프를 개발했다. 이 펌프는 전극의 부식과 액체의 변성을 일으키지 않는 장점을 갖고 있다. 이 기술은 마이크로 채널에서의 무극성 액체 이송(移送) 뿐 아니라 소음과 진동이 적은 초소형 냉각기, 마이크로 로봇 부품, 소형 강제유압냉각식 변압기 냉각부품 등에 활용될 수 있을 것으로 전망된다. 강관형 교수는 “현재 마이크로 펌프는 전세계적으로 연구를 진행하고 있는데 이중 일본이 제품 개발에 주력해 최근 시제품 출시를 준비 중인 것으로 알고 있다”며 “이번에 개발된 마이크로 펌프는 일본과는 원리가 다르고 적용되는 무극성 액체의 종류도 많아 우리가 기술적, 경제적 우위를 점할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.