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자기-조합된 단분자층의 패턴화(Patterning self-assembled monolayers)

전문가 제언: □ 본문은 자기-조합한 단분자층의 제조방법과 그 성격 규명을 위한 검사 기술, 그리고 복수 성분을 가진 SAM의 제조, 이의 생물학적 이용에 대하여 자세히 설명하고 있다. 그러나 그 용도에 대하여는 비교적 가볍게 다루었다.

○ 본문에서 설명한 기질 위에 입힌 자기-조합 단분자층의 용도는 다음과 같이 정리할 수 있다. 첫째 유기 실란을 산화규소 위에 입힌 단분자층은 광반응 저항제로 쓸 수 있고 둘째 서로 성질이 매우 다른 복수의 성분을 가진 자기-조합 단분자층에서 나타나는 상-분리 현상을 센서 제작에 사용한다. 셋째 금속의 부식 방지용 표면 증착과 마지막 부분에 나오는 분자 단위의 생물학적 응용이다.

□ 본문에서는 여러 가지 물질을 기질로 사용하여 여러 유기물질을 단분자층으로 기질 위에 부착할 수 있다고 했다. 그러나 본문에서 설명한 패턴화 한 단분자층은 금을 기질로 하는 n-알킬티올의 단분자층이 주를 이루고 그 외에 이산화규소를 기질로 여기에 유기 실란을 입힌 단분자층이 보충적으로 설명되었다.

□ 여기서 가장 중요한 점은 이 자기-조합한 단분자층을 의도하는 바대로 패턴화 함으로서 계면의 물리적 및 화학적 성질을 조정할 수 있다는 점으로 여기서는 이 여러 가지 패턴화 방법이 소개되었다. 즉 두 개 이상의 성분을 한 용액에 용해시켜 이를 기질에 노출시킴으로서 두 개 이상의 성분을 한꺼번에 부착하는 방법이 그 중 하나이다.

○ 또 다른 방법은 기질의 일부분에 마스크를 설치하여 여기에 단분자층이 형성되는 것을 막고 그 후 이 노출된 영역에 다른 물질로 단분자층을 형성하는 것이다. 이미 부착된 단분자층의 부분을 전기적, 광적 및 전기화학적으로 탈착시키고 그 자리에 다른 물질을 부착시키는 방법도 있다. 이러한 여러 가지 방법으로 형성된 복수 성분의 SAM이 각각 나노 규모의 미세한 균일 영역으로 나누어지면서도 열역학적으로 평형에 이르는 것은 아니라는 점이 신기하다.

저자: Smith, RK; Lewis, PA; Weiss, PS
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