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규조류의 나노구조 실리카 생성

전문가 제언: ○ 나노 물질의 합성에서 특정기능을 나타냄에 필수적인 구조를 가진 물질을 합성하는 일은 오늘날의 재료공학이 해결해야 하는 가장 어려운 문제이다. 현재 사용되고 있는 진공증착이나 유기물 증기 침착기술에 의한 나노구조물질의 제조는 기술이 가지는 한계로 제한된 응용범위를 가지고 있다. 이러한 점에서 자연계에 존재하는 생물체를 구성하는 생체물질들의 구조와 기능에서 획득한 지식으로부터 재료공학의 한계를 극복하고자 하는 시도로 생체모방물질합성(Biomimetic material synthesis)이라는 새로운 분야를 개척하고 있다.

○ 규조 세포벽의 생체 내 생성과 복잡한 패턴의 형성과정은 나노구조의 실리카 합성에 새로운 패러다임을 제시하고 있다. 규조의 실리카 세포벽으로부터 발견된 양성 이온성 물질인 Silaffin과 긴 사슬 폴리아민들의 실리카 생성과 패턴 형성에 기여하는 역할을 밝히고, 이들의 자체 회합과 상 분리과정을 통한 나노구조 실리카 생성의 메커니즘은 유사한 화합물들을 사용한 in vitro 실험에서 증명되었다. 이러한 결과는 첨단소재인 광자결정의 합성에 한 단계 나아간 진보를 이룰 수 있는 중요한 단서를 제공하고 있다.

○ 규조류 세포벽 추출물에서 발견되는 다양한 유기물들의 구조와 기능, 그리고 이들의 생물학적 연관성을 구명하는 일들은 앞으로 나노 재료 합성과학에 새로운 진보를 이루게 할 수 있을 것이다.

저자: M. Sumper, E. Brunner
자료유형: 학술정보