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안료 나노결정의 제조와 이의 실용화

전문가 제언: ○ 21세기의 새로운 학술영역으로 나노기술이란 용어가 널리 사용하게 되었다. 그러나 금속이나 반도체 등 무기계 물질의 미결정은 우리 신변에서 흔히 보아왔던 것이며 전세기 말부터 나노미터 크기의 결정에 관련된 연구보고가 많이 나오기 시작하였는데 이들은 주로 반도체계에서 나타나는 양자효과 등의 흥미 있는 물성에 대한 것이었다.

○ 유기화합물의 나노결정에 관련된 것은 불활성가스 중에서 증발법에 관련된 것들이나 기상법으로 나노조작을 하기 위해서는 가열공정을 경유해야 되므로 열에 불안정한 유기화합물에 적용이 쉽지 않아 나노조작의 대상화합물이 제한되어 활발한 연구가 불가능하였으며 유기나노결정에 대한 연구는 활발하게 진행되지 못하였다.

○ 본고의 필자들은 광범위한 유기화합물의 나노결정화를 가능하게 하는 새로운 방법을 제안하였다. 그 방법은 대상화합물을 무한 희석 용액에 용해시키고 이를 빈용매에 주입하고 양용매와 빈용매의 용해도 차를 이용하여 대상화합물을 재침전하는 방법으로 필자들은 이 방법을 재침법이라 불렀다.

○ 재침법의 출현에 의해 다양한 유기나노입자의 제조나 그의 물성평가가 가능해져 재침법이 탄생한지 십여 년 만에 연구결과의 보고편수가 지수 함수적으로 증가하였으며 특히 2005년 이후에는 매년 150건 이상의 논문이 보고되고 있다.

○ 액정 TV나 CCD 카메라 등의 부재인 컬러 필터에 적, 청, 녹 색원의 색상과 내광성의 양립이 요구되므로 유기 안료의 미결정이 사용되어 왔다. 이 색재의 고성능화는 입자의 크기를 보다 미세화하여 콘트라스트를 올려야 할 필요가 있다. 이러한 사실에 입각하여 일본 도후쿠대와 후지필름에 의한 공동 프로젝트가 신에너지 개발사업기구(NEDO)의 지원 아래 재침법에 기반을 둔 새로운 제조 프로세스의 개발을 진행하고 있는데 본고에서는 이 프로젝트에 포함된 재침법에 의한 안료 나노결정에 관련된 흥미로운 연구결과와 실용화 현상을 소개하고 있다.

저자: H. kasai
자료유형: 학술정보