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용액 속에서의 자기 조립계에 의한 거대분자의 카이랄(chiral) 특성(Supramolecular chirality of self-assembled systems in solution)

전문가 제언: □ 생체 내에 존재하는 DNA나, α-헬릭스 구조, 또는 단백질의 β-sheet과 같이 많은 생체 물질들의 구조에 있어 자기 조립(self-assembly)이 중요한 역할을 하고 있다. 거대 분자 화학에 있어 기본 도구(tool)로 자리 잡고 있는 이 자기 조립 공정은 나노미터 크기의 구조를 형성하는 나노기술(nanotechnology)에 있어 매우 중요한 역할을 하기 시작하였다.

□ 자기 조립 공정을 통해 카이랄(chiral) 특성을 조절하는 것이 분자 인식이나 효소의 촉매 활성을 유도하는 데 있어 매우 중요한 요소임을 인식하고 이 논문은 가장 최근에 자기 조립 방법으로 제조된 거대분자 카이랄 특성에 대해 정리를 한 논문이다.

□ 과거로부터 화학자들은 결합을 형성시키거나 결합을 바꾸는 등, 공유결합 방법을 통해 새로운 특성을 갖는 물질들을 설계, 개발해 왔고, 많은 진전이 있어왔다. 21세기에 들어오면서, 제약이나 촉매 개발에 있어 환경 친화적 요구 및 선택 특성이 요구되고, 순수한 카이랄 특성을 갖는 물질의 장점이 밝혀지면서, 이들에 대한 합성 노력이 진행되어 왔으나, 라세믹 혼합물과 같은 생성물을 얻는 등 순수한 카이랄 특성을 갖고 있는 물질 개발은 쉽지 않다. 상대적으로 비공유 결합을 이용한 합성으로 카이랄 특성을 갖는 분자 합성은 아직까지는 개발 초기 단계이나, 그럼에도 불구하고 다양한 종류의 카이랄 특성을 갖는 물질들이 비공유 결합 방법을 통해 제조되고 있음이 보고 되고 있고, 그 가능성이 커지고 있는 추세이다. 따라서 상관관계 및 기초 연구가 꾸준히 이루어진다면, 환경 친화적이고, 선택적인 방법으로 순수 카이랄 특성의 물질 개발이 가능하게 되고, 고부가 가치의 소재 개발이 발전될 것으로 판단된다.

저자: Mateos-Timoneda, MA; Crego-Calama, M; Reinhoudt, DN
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