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카본나노튜브 화학에서 고주파 응용

전문가 제언: ○ 카본나노튜브(CNT)는 직경이 수~수십 나노미터, 길이가 수십 나노미터~수십 마이크로미터가 되는 매우 가늘고 긴 원통형의 탄소나노물질을 말하며 그의 이성질체 구조에 따라 금속이나 반도체의 역할을 할 수 있다. 전기전도성, 열전도성이 우수하며 역학적 특성 등이 우수한 물질이다.

○ 이러한 우수한 특성을 가진 CNT는 응용이 기대되고 있으나 CNT는 또 다른 이성질체인 카본 나노 혼과 함께 응집성이 강하고 또 용매에 대한 친화성이 부족하여 분산성이 나쁘며 그 결과 화학반응성이 매우 낮아 실용화하기에 매우 큰 어려움이 있다.

○ 탄화물 가열에 고주파 조사가 매우 효율적이라는 사실은 오래 전부터 잘 알려져 있는데 고주파 조사기술을 적용하여 반응성이 결핍되고 분산성이 나쁜 CNT의 화학반응에 의한 개질, 복합재료의 성능개선, 기타 비 평균적 에너지 부여에 의한 화학반응의 특수효과 등이 기대된다.

○ 이러한 사실에 기초를 두고 본 고에서는 고주파 조사에 의한 CNT의 가열효과, 이를 이용한 유기화학 반응의 효율화, CNT 근방의 화합물의 우선적 반응, 바이오반응, CNT-고분자의 복합재료의 성능개선의 연구 예를 소개하고 있는데 이러한 연구는 20세기의 몇 가지 안 되는 중요한 연구업적의 산물인 CNT를 21세기에 실용화하는데 중요한 기초자료를 제공하고 있어 재료과학 연구자들이 새로운 고부가가치 제품을 창출하는데 참고할 귀중한 자료로 사료되어 일독을 권한다.

저자: Masahito Sano
자료유형: 학술정보