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에피탁시 성장으로 얻어지는 금속-유기 프레임워크

전문가 제언: ○ 금속-유기 프레임워크는 적당하게 개질된 금속 또는 금속산화물 표면에 다공성 코팅을 구축하는 매우 유용한 방법이며 간단하고 값싼 과정을 통하여 다양한 금속이나 금속산화물 표면에 매우 높은 규칙성의 박막(SURMOF)을 만들 수 있다. 매우 규칙성 높은 SURMOF의 다공성 박막의 두께는 성장 회수에 의해 결정되며 포어의 크기는 사용하는 유기 연결분자의 길이에 의존되는데 높은 규칙성을 가진 포어구조는 SURMOF 내에서 작은 분자의 확산이 가능하므로 확산율속 반응에 대한 연구의 장을 제공한다.

○ 균일한 두께를 가지는 SURMOF는 마이크로 발란스와 함께 사용하면 센서로 활용이 가능하며 이 박막을 합성 후에 개질하면 더욱 다양한 분야로 활용이 기대된다. 다공성 재료의 구멍 벽면에 아민, 히드록시 또는 아지드기를 도입하면 공유결합을 통하여 다양한 재료를 구멍 내에 포접할 수 있다. 이러한 MOF는 전자와 마이크로 전자화학 디바이스 구축에 활용이 기대된다. 이를 위해서는 두께, 다공성과 배향이 제어된 도체, 반도체 균질 MOF 층의 개발이 필요하며 이는 SURMOF 기술을 활용하면 해결이 가능한 단계에 이르렀다. 또 분자 크기와 분석 기체의 분압에 감응하는 MOF와 다공성 기질 상에 성장되는 모노리스(monolith) SURMOF 필름은 기체분석에 활용이 가능하다.

○ 본고는 MOF의 합성 및 활용에 관련된 최근의 연구결과를 소개하고 있는데 이러한 활용분야가 넓은 유용한 재료의 개발을 위한 국내 연구 활성화에 본고의 내용이 크게 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

저자: Hartmut Gliemann
자료유형: 학술정보