In this study, the hydrophobicity and oleophobicity of particle surfaces were controlled by introducing hydrophilic functional groups onto polydimethylsiloxane (PDMS)-coated silica hybrid particles using UV/O₃ treatment. Silica hybrid particles were synthesized using spherical silica particle cores and PDMS shells with various chain lengths (6, 10, 50, 100, and 350 cSt). Due to the hydrophobic nature of PDMS, the hybrid particles exhibited high hydrophobicity, and it was confirmed that their oleophobicity increased with longer UV/O₃ treatment times. Furthermore, it was demonstrated that the method for controlling the hydrophobicity and oleophobicity of hybrid particles via UV/O₃ treatment could be equally applied to hybrid particles synthesized with silica cores of various morphologies. As a result, this study is expected to contribute to the development of effective techniques for controlling hydrophobicity and oleophobicity, demonstrating high applicability to various silica hybrid particles.

본 연구에서는 polydimethylsiloxane(PDMS)이 코팅된 실리카 하이브리드 입자에 UV/O₃ 조사를 이용한 친수성 작용기 도입을 통해 입자 표면의 발수성 및 발유성을 제어하였다. 구형 실리카 입자의 코어와 다양한 사슬 길이의 PDMS(6, 10, 50, 100, 350 cSt)를 쉘로 사용하여 실리카 하이브리드 입자를 합성하였다. PDMS의 소수성으로 인해 하이브리드 입자는 높은 발수성을 나타내었고, UV/O₃ 처리 시간이 증가할수록 입자의 발유성이 증가함을 확인하였다. 또한 UV/O₃ 처리를 통한 하이브리드 입자의 발수성 및 발유성 제어기술이 다양한 모폴로지의 실리카 코어로 합성된 하이브리드 입자에도 동일하게 적용 가능함을 입증하였다. 결과적으로, 본 연구는 다양한 실리카 하이브리드 입자에 대한 높은 응용 가능성을 나타내는 효과적인 발수성 및 발유성 제어기술의 확보에 기여할 것으로 기대된다.

Keywords: hydrophobicity, oleophobicity, UV/O₃ irradiation, silica hybrid particle.