페난트롤린을 포함한 폴리이미드와 이의 유로퓸(III) 착물의 합성 및 발광특성

전문가 제언

○ 국내에서 희토류 이온들의 감광성 발광에 대한 연구는 극히 제한적으로 대학 연구실에서 진행되고 있다. 대표적으로 고려대학교(서창분교) 김환규 연구팀은 거대분자와 희토류 이온들을 결합시켜 광학소재를 개발하고 있으며, 부산대학교 김영인 연구팀은 희토류-유기착물을 합성하여 분광특성을 규명하고 있다. 경희대학교의 변송호 연구팀은 친수성 폴리머에 희토류 이온을 접목시켜 발광 나노섬유를 개발하고 있다.

 

○ 희토류 이온들 중에서 Eu(III)와 Tb(III) 이온들은 각각 초과민성 적색발광 및 녹색발광을 방출하는 광학적으로 특유한 특성을 가지고 있다. 여기서 초과민성 발광이란 이들 이온들을 배위하는 화학적 환경에 따라 발광세기가 수십 배에서 수만 배 증가하는 특성을 말한다.

 

○ 따라서 이들 이온들을 이용한 광학소재는 OLED 및 빛-전환분자 디바이스 분야에서 매우 관심을 받고 있다. 기능화 된 희토류-폴리머 소재는 차세대 광·전자 디바이스의 새로운 광학소재로서 응용 가능성이 매우 높지만 이에 대한 연구개발은 국 내·외적으로 미진하다.

 

○ 광학 디바이스로의 활용을 위해서는 폴리머에 희토류 착물들을 혼합하여 스핀코팅으로 박막을 제작한다. 따라서 원하는 폴리머와의 혼합이라든지 유기용매에서의 용해도도 매우 중요한 인자 중의 하나다. 폴리머 골격에 희토류 이온들에 대한 좋은 에너지 주게 작용기를 도입은 매우 독창적이라고 볼 수 있다.

 

○ Phen 기능기를 가진 새로운 폴리이미드는 phen의 N원자들과 희토류 이온들 간의 배위결합을 형성한다. 따라서 폴리머와 희토류착물과의 화학결합성을 향상시켜 폴리머 골격에 희토류착물들이 균일하게 결합되게 할뿐만 아니라 phen으로부터 희토류 이온으로의 에너지 전달이 효율적으로 일어나서 발광세기를 크게 향상시킨다. 또한 열적으로 매우 안정하며 대부분의 유기 극성 비양성자성 용매에서 좋은 용해도를 보여주고 있기 때문에 박막 제작이 용이한 장점을 보여주고 있다.

저자

Xuping Li, Guobing Shen, Xuting Jin, Miaoqing Liu, Lijuan Shi, Jianjun Lu

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2016

권(호)

51()

잡지명

Journal of Materials Science

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

2072~2078

분석자

강*길

분석물

• 페난트롤린을 포함한 폴리이미드와 이의 유로퓸(III) 착물의 합성 및 발광특성.pdf [492,834 byte]

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