고 발광성 및 고 광안정성 유로퓸 착물

전문가 제언

○ 란탄족 이온들 중에서 Eu(III) 및 Tb(III) 이온들이 적절한 리간드와 착물을 형성하면 각각 초과민성 적색 및 녹색 발광을 방출한다. 이들 발광은 띠폭이 매우 좁은 스펙트럼, 고 발광 효율, 큰 Stokes 전이 및 긴 발광 반감기 등과 같은 독특한 특성을 가지고 있어 광전자 디바이스, 바이오 이미징 등과 같은 최첨단 분야에서 새로운 발광소재로 각광을 받고 있다.

 

○ 현재 해결해야할 가장 큰 문제점은 사용한 리간드들이 유기분자이기 때문에 광적으로나 열적으로 불안정하다는 것이다. 따라서 최첨단 소재로 활용되기 위해서는 광 효율이 높아야하며 외부 영향에 대해 화학적으로 안정해야한다. 이러한 측면에서 8-hydroxyquinoline과 유사한 구조를 가진 4-hydroxy-1,5-naphthyridine 유도체를 사용한 Eu(III) 착물의 합성 및 특성 규명은 매우 의미가 있다.

 

○ 발광성 란탄족 착물에 대한 연구가 몇몇 대학 연구실에서 수행되고 있다. 거대 리간드를 사용하여 집광도를 높이는 연구, 담체를 사용한 착물의 화학적 안정성 향상 연구 및 실리카 나노입자에 접합하는 응용연구 등이다. 4-Hydroxy-1,5-naphthyridine와 같이 리간드 구조가 플렉시블하지 않고 단단해야하며, 또한 헤테로 고리의 π-conjugate 전자구조를 가져야 화학적 안정성과 함께 에너지 전달에 의한 고효율의 감광성 발광이 유발된다는 결과 발표는 발광성 란탄족 착물 연구에 또 다른 모티브를 제공할 것으로 기대된다.

 

○ 특히, PMMA와 같은 폴리머라든지 실리카 나노입자를 사용한 Eu(III)착물의 하이브리드화 공정 역시 광전자 디바이스로의 응용에 있어 매우 중요하다. 분말상태와는 달리 하이브리드에 의해 외부 조사광이 내부 깊숙이까지 들뜸이 일어나 발광 효율을 향상시킬 뿐 만 아니라 발광체의 화학적 안정성도 향상시킨다. 이러한 하이브리드 공정은 본 분석자에 의해 소개되고 있다. 따라서 적절한 리간드 및 담체의 개발 연구는 란탄족 착물들이 차세대 발광소재로서 각광을 받을 것으로 기대된다.

저자

Huibo Wei, Zifeng Zhao, Chen Wei, Gang Yu, Zhiwei Liu, Bin Zhang, Jiang Bian, Zuqiang Bian, Chunhui Huang

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2016

권(호)

26()

잡지명

Advanced Functional Materials

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

2085~2096

분석자

강*길

분석물

• 고발광성 및 고광안정성 유로퓸 착물.pdf [500,263 byte]

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