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중국 국립 칭화 대학(National Tsing Hua University)과 대만 산업기술연구소(Industrial Technology Research Institute)의 연구진은 Ag-SiO2 나노구조를 자기 조립할 수 있는 새로운 방법을 개발했다. 은 나노입자는 나노기술 및 바이오 나노기술 분야에 매우 유용하게 적용될 수 있다. 이런 분야에 적용하기 위해서는 수용액 속에서 은 나노입자의 분산 및 콜로이드 안정성이 필수적이다. 은 나노입자와 SiO2 나노입자를 결합하는 것은 나노입자 분산 및 콜로이드 안정성에 매우 유용하다. 이번 연구진은 기상증발유도자기조립법(gas-phase evaporation-induced self-assembly, EISA)이라는 새로운 방법을 개발해서 SiO2 나노입자 위에 은 나노입자를 부착시키는데 성공했다. 이 방법은 연속 흐름 반응기(continuous flow reactor)를 활용했고, 합성 후의 크기 분포와 이동 거리 등의 특성들을 분석했다. 이 방법은 대량으로 나노입자를 합성하는데 매우 유용하게 적용될 수 있을 것이다. 이 연구결과는 Ag-SiO2 하이브리드 나노구조의 입자 크기, 조성, 형상이 적절할 전구체 농도와 후처리 기술을 적용함으로써 달성될 수 있다는 것을 증명했다. Ag-SiO2 하이브리드 나노구조를 사용하면 Ag 나노입자의 표면 플라즈몬 공명, 콜로이드 안정성, 분포 등의 특성이 수성 환경에서 상당히 향상될 수 있었다. 이 방법은 차세대 생의학적 분야(예를 들어, 고열 요법, 표적 약물 전달, 항균 분야)에 고순도 귀금속 기반의 하이브리드 나노구조를 적용할 수 있는 새로운 길을 열어줄 것이다. 이번 연구진은 생의학 및 에너지 분야에 적용될 수 있는 콜로이드 입자 및 에어로졸 입자의 합성, 특성 평가, 표면 기능화를 집중적으로 조사하고 있다. 나노입자를 이용한 하이브리드 나노구조를 만드는 연구는 지난 10년 동안 매우 많이 진행되고 있다. 특히, 한 개의 나노입자에 다른 나노입자를 부착시켜서 기능성을 향상시키는 연구는 큰 관심을 끌고 있다. 이번 연구도 이와 같은 맥락으로 진행되었고, 생의학 분야에 하이브리드 나노구조를 적용하는데 크게 기여할 것이다. 이 연구결과는 저널 Nanotechnology에 ldquo;Gas-phase self-assembly of uniform silica nanostructures decorated and doped with silver nanoparticles rdquo; 라는 제목으로 게재되었다. |
