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나노입자 프로세스에 의한 나노-마이크로 고기능 재료의 제작

전문가 제언: ○ 근년 세계적으로 환경과 에너지 문제가 최대의 관심사로 급부상하고 있다. 환경과 에너지 대책에 관련한 기술개발의 핵심소재로는 나노입자 및 다공성 재료, 특히 미세기공(micro-pore)의 크기가 제어된 균질의 다공성 재료의 개발이 절실히 요구된다.

– 표면적이 큰 다공성 물질은 그 특성에 의해 불균일 촉매, 흡착, 가스센서, 에너지 저장, 약물전달, 전기화학 등 다양한 분야에서의 잠재력이 매우 크기 때문에 앞으로도 지속적인 연구개발이 이루어질 것으로 본다.

○ 본 논문은 나노입자를 산업에 응용하기 위한 한 수단으로서 통상의 기계적 수법을 응용하여 나노입자의 결합 프로세스(bonding process)에 의한 구조제어와 이를 기본 유닛으로 한 나노블록 적층에 의해 나노 및 마이크로 구조의 고기능 재료를 창출하는 방법에 관한 연구 자료이다. 재료의 고기능화를 도모하기 위해서는 나노입자의 구조제어는 물론 그 집합구조를 자유롭게 제어하는 기술이 불가결하므로, 이 연구의 내용은 나노기술 연구에 도움이 될 것으로 판단된다.

– 특히 본 논문은 나노입자 연구에서 일반적으로 제일 큰 문제로 되는 응집발생을 나노입자 간의 결합으로 응용함으로써 성형체의 구조 및 다공성을 제어하는 기술을 제공하는 연구 자료로서 가치가 있다고 본다.

○ 지금까지 표면적이 큰 다공성 물질의 합성법으로는 졸-겔 기술이나 마이크로에멀션 방법이 이용되고 있지만 이러한 방법은 일반적으로 다량의 유기용매 및 고가의 화학약품(계면활성제 등) 등이 사용되고, 또한 복잡한 합성공정이 필요하기 때문에 이에 대응한 대체기술의 개발이 요구된다.

– 특히 앞으로의 연구에서는 나노입자는 나노크기의 특성에 의해 표면의 거동이 벌크 입자에 비해 매우 활성이 크기 때문에 이에 대한 해석이 선결되어야 한다.

저자: Makio Naito, Hiroya Abe, Kazuyoshi Sato
자료유형: 학술정보