전하 적층형 집합체

전문가 제언

○ 이 연구는 음이온이 겔의 구성단위인 수용체 분자와 상호작용하여 형태나 물성이 변조하는 초분자 겔의 연구를 기초로 하고 있다. 그리고 수용체-음이온 회합체를 평면상태 음전하 단위로 적절한 상대 양이온의 집적화에 의하여 형성되는 고차구조, 즉 전하 적층형 집합체로 구성되는 고체 상태(결정), 초분자 겔, 서모트로픽 결정으로 전개를 설명하고 있다.

○ 양전하 및 음전하를 가지는 유기분자 단위로 구성되는 염(이온쌍)은 다양한 목적에 응용되고 있다. 예를 들면, 요오드화테트라부틸암모늄은 실온에서 결정인 3차원 조직체를 형성하며, 한편 디알킬이미다졸륨염으로 대표되는 상온 이온액체는 국소적인 클러스터 구조를 형성하고, 평균적으로는 질서적인 조직체를 형성하지 않는 유동체로 활동한다.

○ 초분자 겔은 저분자량 분자를 구성요소로 하고, 비공유결합 상호작용을 이용하여 형성된 집합체를 기반으로 구성단위의 수식이나 변조 등이 용이하기 때문에 약품전달이나 재생의료에 응용되고 있다. 초분자 겔은 단분산 구조 분자로 형성되어 있기 때문에 외부요인의 영향을 받기 쉽고, 특정 외부자극에 대해서 변조 가능한 소재가 개발되어 있다.

○ 초분자 겔은 음전하종인 음이온을 화학적으로 자극하여 조립시키는 것으로 자극응답성 소재의 개발이나 전하종으로 구성되는 기능성 재료의 전개가 가능해 진다. 그러나 음이온 수용체의 합성 예가 최근 십 수년 간에 비약적으로 증가하고 있으며, 음이온과 상호작용을 이용한 초분자 겔 제어나 변조에 대해서 드디어 단서의 발단이 되었다.

○ 앞으로 이온종의 형상?물성이 매우 중요한 요소인 것을 염두에 두고, 수용체나 음이온, 상대 양이온을 적절하게 선택하는 것에 의하여 전하종으로 구성되는 기능성 소프트재료의 제조 및 물성의 최적화와 응용전개는 가속될 것으로 예상된다.

저자

Hiromitsu Maeda

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2011

권(호)

11(8)

잡지명

未來材料

과학기술
표준분류

재료

페이지

25~31

분석자

정*진

분석물

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