코어/셀구조를 가진 스마트 나노복합재료: 지능형 고분자로 개질된 금 나노입자

전문가 제언

○ 최근 물리적 또는 화학적으로 다양한 유기고분자로 수식한 금 나노입자의 표면은 첨단기능성 재료로 주목을 받고 있다. 고분자가 그라프트되거나 또는 코팅된 금 나노입자는 코어부분의 금 나노입자의 안정성을 높일 뿐 아니라 입자의 외부에 위치하는 고분자 층에 다양한 기능성이 부여될 수 있다. 특히 지능형 고분자를 셀 부분에 갖고 있는 스마트 금 나노입자의 나노복합재료는 다기능성을 가지며 “살아있는” 고분자가 다양한 기능을 나타낼 수 있을 것으로 기대되고 있다.

○ 지능형 고분자는 주위의 외부자극에 대해 물리적이나 화학적으로 뚜렷하게 응답하는 특성을 가지고 있는데 지능형 고분자로서 온도 응답성과 pH 응답성을 가지고 있는 고분자의 연구가 가장 활발하게 진행되고 있다. 고분자사슬의 용해도는 고분자사슬과 용매의 상호작용에 의해 결정된다.

○ 예를 들면 물은 폴리(N-이소프로필아크릴아미드)의 저임계용액 온도 이하에서는 양용매로 작용하여 고분자사슬을 수화시켜 고분자사슬이 랜덤코일상태로 존재하나 그 이상의 온도로 상승하면 물은 빈용매로 작용하여 고분자사슬은 소수성으로 작용하여 구형으로 콘포메이션이 바뀌며 이에 따라 상분리가 진행된다. 이러한 상전이는 고분자사슬의 온도에 대한 응답성으로 나타난다.

○ 금 나노입자의 표면에서 붕괴된 사슬은 고체의 코어표면에 치밀하게 충전되어 표면 성질을 변화시키는데 이 변화는 가역적으로 진행되므로 브러시형으로 금 나노입자 표면에 고정된 나노 복합재료는 외부 자극인 온도변화에 대해 가역적인 응답성을 나타낸다. 또 이온성 고분자인 폴리(아크릴산), 폴리(4-비닐피리딘), 폴리피롤 등은 주위의 pH 변화에 따라 신장 또는 수축되어 pH 응답성을 보인다.

○ 본고는 스마트한 기능을 가지는 고분자/금 나노복합재료의 제조, 물성과 응용에 관련된 최근의 연구결과를 소개한 것으로 앞으로 발전이 크게 기대되는 첨단 나노복합재료 분야의 개발방향에 대한 귀중한 정보를 제공하고 있다.

저자

Dongxiang Li ,et al.

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2009

권(호)

149(1)

잡지명

Advances in Colloid and Interface Science

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

28~38

분석자

마*일

분석물

• 코어,셀구조를 가진 스마트 나노복합재료-지능형 고분자로 개질된 금 나노입자.pdf [414,120 byte]

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