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산화바나듐이 인산칼슘 유리에 미치는 영향

전문가 제언: ○ P2O5는 네 가지 결정형으로 존재하며 그중 가장 잘 알려진 것이 P4O10 분자이다. 그 외의 다형체는 중합체이다. 비정질 P2O5는 PO4 사면체의 네 꼭짓점이 연결된 3차원 네트워크를 이룬다. 네 번째 산소는 이중결합을 한다. 수식 물질의 첨가로 P-O-P 결합이 끊어지고 말단 산소 원소가 생긴다.

○ 인산염의 기본 구조는 PO4 사면체로 이루어지며 사면체 단위를 설명하는 Qn의 n은 PO4 사면체 내의 가교 산소의 수를 표시한다. 순수한 P2O5 구조는 세 개의 결합 산소와 한 개의 이중 결합을 한 P=O를 가지는 Q3 사면체가 3차원적으로 연결된다.

○ 인산염 유리는 낮은 유리 전이 온도, 낮은 융점 그리고 높은 이온 전도의 특성을 가지며 연료전지의 전해질, 수소 분리막, 센서 등 다양한 전기화학적 장치에 응용할 수 있다. 인산염 유리는 희토류 금속 산화물 첨가량이 높은 면에서 광섬유로서 석영 유리보다 유리하다. 불소 유리와 인산 유리를 섞으면 불소인산 유리가 된다. 은 함유 인산염 유리는 선량계로 사용된다.

○ 인산바나듐 유리는 반도체 특성이 있고, 낮은 열 광학 계수와 큰 발광 특성 때문에 레이저 소자에 적합할 뿐만 아니라 대부분 인산칼슘 재료가 생체 적합성이고 생체재료로 사용할 수 있다는 점이 주목 받고 있다. 더욱이 인산칼슘 망목 구조에 첨가한 바나듐은 뼈의 성장을 돕는 즉 몸의 신진 대사를 돕는 활성제가 될 수 있다. 그러나 그 기구에 대하여 아직 자세히 알지 못한다.

○ 본 연구에서 인산칼슘 유리에 산화반듐을 첨가하여 Raman 스펙트럼, IR 스펙트럼 및 UV？vis 흡수율을 측정하였다. P-O-P 결합이 끊어지고 V-O-P 결합이나 V-O 결합이 새로 생겼다. 이와 같이 규산염 유리의 조성과 구조 변화가 생체 재료의 성질에 미치는 영향에 대하여 자세히 연구하여 더욱 유용하게 이용되기 바란다.

저자: D.A. Magdas, et al.
자료유형: 니즈학술정보