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고분자 힘 스펙트로스코피-단일분자의 분자 간, 분자내의 상호작용 연구

전문가 제언: ○ 나노과학과 나노기술의 등장으로 원자힘 현미경 등 나노수준의 스케일에서 하나분자의 특성분석과 또 이를 조작하는 일이 가능해졌다. 이러한 기술들은 단일고분자의 이미지와 조작은 물론 단일분자 수준의 동력학적 연구를 가능하게 하므로 고분자 연구에 있어 새로운 발전의 장으로 앞으로 크게 발전할 것으로 기대된다.

○ AFM은 예민한 감도를 가진 힘 센서를 사용하여 마이크로나 나노스케일 표면구조의 이미지를 조사하는데 널리 사용되고 있는데 AFM의 단 분자에 대한 작은 힘 스펙트로스코피 기술을 단일분자 수준의 작은 힘과 거리를 측정하는 Single Molecule Force Spectroscopy(SMFS)로 개조할 수 있다. 그러므로 SMFS 기술을 이용하여 고분자 단일사슬의 응력과 변형의 관계를 조사하고 고분자의 단일사슬 사이 또는 한 사슬 내의 상호작용을 검토할 수 있다.

○ SMFS는 조작방법이 용이하여 단일분자 연구에 가장 널리 사용되고 있는데 AFM 팁(tip)과 기질, 분자다리로 연결하고 이에 신장응력을 주어 변형되는 고분자 단일사슬의 신장을 조사하므로 합성고분자는 물론 바이오 고분자나 초분자의 분자 내 또는 분자간의 상호작용을 연구하는데 사용되고 있다.

○ 본고는 일반적인 방법으로는 시행이 불가능한 단일고분자 사슬의 기계적 성질, 계면에서 고분자 사슬의 콘포메이션과 접착에너지, 고분자와 작은 분자의 상호작용, 고분자 사슬 간 분자간력 측정 등에 대해 필자들의 연구결과를 중심으로 소개하고 있는데 이 문헌은 매우 기초적이고 실제적인 내용을 포함하고 있어 관련 연구자들의 새로운 첨단기술에 대한 이해를 증진시킬 것으로 사료된다.

저자: Xi Zhang
자료유형: 학술정보