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나노 센서의 발전

전문가 제언: ○ 금속 나노재료 연구는 양자크기효과에 대한 이해 등을 목적으로 하는 기초연구로부터 이 재료를 공업적으로 응용하는 의료, 생화학, 광전자공학 분야에서 각종 계측기술 개발까지 폭넓게 이루어지고 있다.

○ 바이오 분야에서 금속 나노입자의 응용 예로서 금이나 백금입자를 이용한 전자나 광학 빔에 대한 콘트라스트(contrast) 차이를 이용하는 이미징법 이외에 금속입자의 물리 화학적 특성 즉 CdSe 등의 반도체 나노입자의 발광특성, 산화철 등의 자성 나노입자의 자기특성을 이용한 각종 계측법이 개발되어 있다.

○ 이제까지의 재료시스템으로부터 진화해 온 나노크기의 기술과 과학을 발전시키는데 계면의 최적화는 반드시 넘어야 할 중요한 고개이다. 크기를 적게 하면 할수록 상대적인 계면의 영향은 증대되며 이제까지 필요가 없었던 많은 기술적인 문제점이 출현하였다. 이는 나노입자에만 나타나는 문제가 아니고 평면이나 나노 공간 등 모든 영역에서 반드시 해결하지 않으면 안 되는 문제이다.

○ 본 고에서는 이와 같은 관점에서 금속 나노입자의 제작법과 응용 예를 소개하고 있는데 전반부에서는 나노입자 센서 구축법의 진전, 후반부에서는 최근의 나노입자의 표면에서 나타나는 센싱 능력의 변화는 매우 흥미있는 현상으로 본 고는 필자들의 표면 센싱의 연구결과를 중심으로 소개하고 있다.

○ 현재 이러한 현상은 부산물로서 발견되는 경우가 많으나 가까운 장래에 유기 저분자, 생체 고분자, 합성 고분자 등이 공존하는 복잡한 계의 계면을 가진 새로운 나노입자에 대한 지식이나 특성이 발견 집적됨에 따라 이를 적극적으로 활용하는 새로운 나노입자 기술 또는 과학이 탄생할 것으로 기대되며 우리 연구자의 이 분야에 대한 관심을 촉구한다.

저자: Keitaro Yoshimoto, Hitoshi Furusyo, Yukio Nagasaki
자료유형: 학술정보