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금속착체 나노 공간에서의 고분자화학

전문가 제언: ○ 일반적으로 고분자 재료를 합성할 때 3차원적 마크로한 반응기인 플라스크를 사용하므로 얻어진 고분자 사슬은 필연적으로 엉키게 된 상태에서 얻어진다. 그러므로 고분자의 1차나 고차구조를 제어하기 어렵다.

○ 나노 스케일의 균일한 공간을 준비하고 이것을 나노크기의 중합용기로 사용 한다면 공간을 구축하는 벽이 중합반응에 영향을 미쳐 고분자의 구조나 배열을 제어할 수 있게 될 것이다. 제올라이트, 점토광물이나 유기 주인분자 등은 이러한 나노개념을 중합 반응장으로 이용하려는 시도의 일환으로 추진되어 왔다.

○ 최근 고분자 재료의 발전으로 나노 공간의 크기, 모양, 표면 기능성 등의 조건을 만족하는 다양한 종류의 다공성 금속착체가 합성되었다. 요사이 유기배위자와 금속이온으로 구성되어 분자 크기 정도의 세공을 가진 다공성 결정으로 다공성 금속착체가 합성되었다. 이들은 종래의 다공성 물질인 제올라이트나 활성탄으로서는 실현하기 어려운 세공의 크기, 모양의 변화, 표면의 기능화 등을 통하여 높은 규칙성이나 유연하고 동적인 골격을 특징으로 갖는 나노크기의 공간을 창조할 수 있게 되었다.

○ 이와 같은 다공성 금속착체의 나노세공은 유기고분자 사슬을 1개로부터 몇 개를 포접할 정도의 크기를 가진다. 이를 고분자 합성의 장으로 이용하면 고분자의 반응 위치, 입체규칙성, 분자량의 제어가 가능해질 뿐 아니라 고분자사슬의 배열이나 고차구조가 정밀하게 제어된 유기 무기 복합체를 구축할 수 있다.

○ 본고에서는 이러한 기능성 창조공간을 사용하여 종래에는 불가능하였던 새로운 구조의 고분자의 합성, 중합제어 및 나노 공간 내에서의 고분자의 특이한 거동에 대해 소개하고 있어서 고분자 합성 및 물성 연구자에게 새로운 가능성을 제시하고 있다.

저자: T. Uemura
자료유형: 학술정보