자극 반응성 고분자 물질은 열, 빛, pH와 같은 자극에 대한 반응을 통해 사슬 형태를 변화시킬 수 있기 때문에 약물 전달, 조직 공학 및 바이오 센서와 같은 다양한 응용 분야에서 널리 사용되어 왔다. 무엇보다 열과 pH 가 가장 많이 조사된 외부 자극원이다. 나는 인간의 신체 환경이 다양한 생리적 pH 범위를 가지고 있기 때문에 이 pH 반응 시스템이 원하는 작업을 도울 수 있기 때문에 생물 의학 응용을 위한 pH 반응 소프트 액추에이터를 제작하기로 했다. 소재로는 열과 pH 의 두 가지 자극에 반응할 수 있는 나이팜-AAc(N-isopropylacrylamide-co-acrylic acid)(NIPAM-AAc)와, 나이팜-AAc 에 비해 pH 반응 정도가 상대적으로 작은 나이팜(N-isopropylacrylamide)(NIPAM)이 선정되었다. 나이팜-AAc 의 pH 반응 특성뿐만 아니라 3D 프린팅된 나이팜-AAc 구조에 대한 연구가 거의 수행되지 않았기 때문에, 먼저 3D 프린팅을 통해 제작된 나이팜-AAc 구조의 pH 반응 특성을 조사하였다. 조사된 나이팜-AAc 의 pH 반응 능력과 나이팜-AAc 와 나이팜의 pH 반응 능력 차이를 이용하여 개방형 및 폐쇄형 형상 변환을 통해 pH 반응 거동을 나타낼 수 있는 소프트 그리퍼를 제작하였다. 또한 UV 경화 시간 조정에 따른 나이팜-AAc 의 팽창률 조절 특성 역시 분석되었다. 이 특성은 나이팜-AAc 의 pH 반응 능력에도 영향을 미친다. 결국, 팽창률 조절 특성은 그리퍼의 개폐 동작에 추가적인 영향을 미칠 수 있다. 나는 이 연구가 나이팜-AAc 의 pH 반응 특성과 3D 프린팅을 통한 소프트 그리퍼 제작을 위한 기초에 대한 자세한 정보를 제공할 수 있을 것으로 기대한다.