구마모토 대학 대학원 히가시다이 시준 교수와 고토 유카 대학원생(당시) 등의 그룹은 탄닌산과 초고분자량의 폴리에틸렌글리콜을 수중에서 혼합하면 잘 신장하는 겔을 얻는 것을 발견했다.
홍차의 원인 인 탄닌산 (TA)이 폴리에틸렌 글리콜 (PEG) [별칭, 폴리에틸렌 옥사이드 (PEO)]와 물에서 혼합하여 겔을 형성한다는 선행 연구 [Kimetal., Adv. Funct. Mater.]를 참고로, 연구 그룹은 초고분자량 PEG(PEO)(분자량 50만)으로 시도하였다.그 결과, TA와 수중에서 혼합한 순간, 기보의 TA/PEG겔과는 전혀 성질이 다른 고무상 겔이 얻어졌다.이 겔을 TaPeO 겔이라고 명명하고 그 성질을 추구했다.
그 결과, TaPeO 겔을, 수분을 포함한 상태로 인장하면 잘 늘어나고, 최대 1,000%의 신장율을 나타내는 것을 알 수 있었다. TaPeO 젤은 건조시키면 가볍고 강인한 플라스틱 같은 소재로 변화했다.
또, 건조 TaPeO겔을 파단해도, 파단면을 탕에 담그고 재접착시키면, 원래대로 되었다.건조 TaPeO 겔 자체는 단단한 소재이지만, 물에 담가 응력을 가하면 변형 가능했다.변형된 소재를 다시 물에 담그면 최초의 형태로 돌아온 것으로부터 형상 기억능을 갖는 것으로 판명되었다.
또한, TaPeO 겔의 조제시에 생기는 불필요한 상청을 버리지 않고 건조하면, 신장률 1,500% 이상으로, 매우 잘 성장하는 필름(TaPeO 필름)을 조제할 수 있었다.즉, TA와 PEO를 사용하면, "쓰레기 제로"로 강하고 현명한 겔이나 필름을 조제할 수 있었다.
탄닌산은 저렴하고 안전성도 높고 친환경 소재다.또한, 항균 작용이나 항바이러스 작용도 갖고, 신형 코로나 바이러스에 대한 항바이러스 효과도 보고되어 있다.앞으로는 이러한 지견을 유효 활용하여 의료 재료 등에 응용해 나갈 예정이다.
