고분자 플라스마 화학의 새로운 등장(Macromolecular plasma-chemistry: an emerging field of polymer science)

전문가 제언

□ 방사선, 높은 전위의 전장, 고온 등의 외부조건에 노출된 기체분자들은 전자와 하전된 입자로 분리되며 이를 물질의 네 번째 상태 또는 플라스마상태라고 하기도 하는데 플라스마는 전체적으로 중성을 유지하나 국부적으로는 하전된 기체상의 혼합물로 존재한다. 무기화합물은 유기화합물에 비하여 열안정성이 훨씬 크나 온도가 증가함에 따라 고체, 액체, 기체상으로 변화하는데 대기압 하에서 온도가 5000K부근에서는 기체상으로 10,000K 이상에서는 주로 이온상태로 되며 그 이상의 온도에서는 물질은 핵과 전자로 이루어진 상태가 된다. 이러한 높은 에너지를 갖는 입자들은 그들 입자간의 충돌이나 낮은 에너지를 갖는 주위의 중성분자(플라스마로부터 에너지의 수수가 없던 분자) 또는 플라스마장치를 구성하고 물질의 분자들과 화학반응을 일으킨다.

□ 이들 높은 반응성을 갖는 플라스마 활성종들에 의해 개시되는 화학반응의 거동을 연구 대상으로 하는 것이 플라스마화학이라 할 수 있는데 특히 이들 높은 에너지 상태에서 진행되는 유기, 무기 화합물의 중합반응, 기존 고분자의 모폴로지적 변화, 이들 성과의 첨단 고부가가치제품으로의 연결 등의 모든 활동을 포함한다.

□ 플라스마를 이용한 합성의 가장 큰 이점은 첫째 일반 합성법에 의해서는 합성이 거의 불가능하거나 합성이 가능하다 하여도 무척 그 과정이 복잡하고 비경제적인 경우에 플라스마 합성법으로 대체할 수 있다는 점이다. 예를 들면 플라스마기술은 나노 기술의 선두 주자인 풀러렌과 나노튜브 및 금속 나노입자의 제조방법으로서 현재 알려진 방법 중 가장 우수하고 경제적인 합성법이다.

□ 현재 첨단기술로서 각광을 받고 있는 첨단복합재료의 제조기술 중 가장 중요한 것은 이종 재료의 계면현상의 제어에 있음은 이론의 여지가 없다. 플라스마반응은 표면반응을 속성으로 하고 있어 박막의 제조, 모든 고체표면의 개질에 가장 강력한 수단을 제공하므로 앞으로 복합재료용 재료표면의 상용성 개선을 통한 복합재료로의 진출, 나노복합재료용 재료의 합성, 생체적합성 재료의 합성을 통한 의료용 재료의 제조, 고감도의 센서재료의 제조 등 21세기 첨단 고부가가치제품의 개발에 크게 기여할 수 있는 학문분야의 하나라고 생각된다.

저자

Ferencz S. Denes, Sorin Manolache

자료유형

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2004

권(호)

29

잡지명

Progress in Polymer Science

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

815~885

분석자

마*일

분석물

• 고분자 플라스마 화학의 새로운 등장.pdf [280,613 byte]

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