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촉매용 기능성 코발트나노입자의 합성

전문가 제언: ○ 나노입자를 응용하는 기술은 주로 바이오 분야를 중심으로 이루어지고 있다. 금과 같은 귀금속, 반도체 및 자성 물질을 이용한 나노입자들이 주류를 이루고 있는데, 금 나노입자는 표면 플라스몬 공명증강 현상을 이용한 바이오 분자 인식에 주로 이용되고 있고, 반도체 나노입자는 입자 크기에 따른 형광특성이 변화하는 현상을 이용한다.

○ 자성물질은 나노미터 크기로 작아지면 상온에서도 상자성특성을 나타내는 소위 초상자성특성이 발현되는데, 이러한 초상자성특성은 특히 바이오 분야에서 세포의 분자영상획득과 암세포표식 및 암의 고온치료 등에 응용할 수 있다는 가능성이 점점 높아지면서 과학자들의 지대한 관심의 대상이 되고 있고, 이 물질을 이용한 암의 치료가 실용화 될 날도 멀자 않을 것이라는 것이 본 분석자의 소견이다.

○ 코발트 나노입자와 같은 자성나노입자에 촉매를 부착시켜 화학반응에 응용하려는 연구도 매우 활발하게 진행되고 있는데, 예를 들면, 서울대학교의 윤태종은 2003년에 코발트 페라이트 나노입자 표면에 활성 양이온성 로듐 촉매{[Rh(cod)(6-benzoic acid)]BF4}를 부착한 자성나노입자-로듐촉매 시스템을 이용해서 올레핀 내 수소원자와 일산화탄소를 반응시켜 알데히드를 생성하는 수소첨가반응(hydroformilation)의 촉매로 사용한 바 있다.

○ 본 분석물은 Institute of Chemical Research of Catalonia(스페인)의 M. Pericàs 팀이 코발트 나노입자에 루테늄 촉매 시스템을 결합시켜 케톤의 수소화 반응의 촉매로 이용한 연구결과를 2008년에 발표한 논문을 필자가 요약한 것인데, 위에서 언급한 대로 코발트 나노입자를 촉매의 지지물로 이용하려는 연구는 이미 5년 전에 발표된 것으로서 논문 자체의 독창성을 인정하기에는 아쉬운 점이 있으나, 이 분야 연구에 관심 있는 대학원 학생들에게는 실험방법 등 참고할 점이 있다는 점을 밝혀둔다.

저자: F. Michalek, et al.
자료유형: 학술정보