생분해성 고분자는 물 투과성, 기계적 유연성, 생체적합성 덕분에 생분해성 임플란트형 전자소자의 보호막(Encapsulant)으로 널리 활용되어 왔습니다. 그러나 대부분의 생분해성 고분자는 본질적인 항바이오파울링(anti-biofouling) 특성이 부족해 단백질 및 세포 부착, 섬유성 피막 형성과 같은 현상이 발생하며, 장기 이식 시 소자의 기능과 생체적합성을 저하시킬 수 있습니다.
본 연구에서는 미세패턴화된 생분해성 엘라스토머 표면에 유기실리콘 나노와이어 네트워크를 자가조립시켜, 부드럽고 신축성이 있으며 항오염 특성을 지닌 새로운 보호막 소재를 개발하였습니다. 이렇게 형성된 계층 구조는 초발수(superhydrophobic) 특성을 보이면서도 기계적 안정성을 유지하였고, 기존 필름 대비 최대 420% 향상된 방수 성능과 반복 변형 조건에서도 안정성을 나타냈습니다. 이 우수한 보호막 특성은 시한성(transient) 광전자 소자에 적용하여 검증되었으며, 세포 부착 억제, 섬유성 조직 형성 감소, 우수한 생체적합성이 in vitro 및 in vivo 실험을 통해 확인되었습니다. 본 기술은 일정 기간만 작동 후 자연히 분해되는 의료용 전자기기의 안정적이고 장기적인 기능 확보에 유용할 것으로 기대됩니다.