[고분자공학] PDMS의 특성과 활용분야

1. PDMS 개요

PDMS(폴리디메틸실록산)는 실리콘 계열의 고분자로서 뛰어난 탄성, 투명성, 생체적합성 및 우수한 전기적 절연성을 갖춘 소재이다. PDMS는 주로 실리콘 오일과 같은 무색 투명한 고무상태의 폴리머로, 저온에서 가공이 용이하며 다양한 형태로 가공할 수 있어 생명공학, 전자공학, 화학공학 분야에서 널리 활용되고 있다. PDMS의 분자 구조는 실록산(실리콘과 산소가 교차하는 사슬 구조)로 이루어져 있으며, 이로 인해 우수한 화학적 안정성과 내열성을 갖췄다. 일반적으로 분자량이 10,000~700,000 범위 내에 있으며, 높은 유연성과 신축성을 보여준다. 특히 PDMS는 30~40%의 투과율을 갖는 가스 투과성 특성으로 인해 생체 세포배양용 기질로 자주 이용되며, 이 외에도 미세유체칩, 광학적 기기, 의료기기 등에 적용된다. PDMS는 전기적 절연성이 뛰어나며, 유연성 덕분에 다양한 모양 및 구조로 제작 가능하다. 이 소재는 생체적합성으로 인해 세포 배양과 의료용 임플란트에 적합하며, 2xxx년 기준 세계 시장 규모가 약 15억 달러에 이른다고 보고되어 향후 연평균 6%의 성장률을 기록할 것으로 예상된다. 또한 저렴한 생산 비용과 간단한 제작 공정 때…