나노기술 및 정책 정보

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● 미국 University of Illinois 및 University of Michigan 공동 연구팀은 그래프 이론을 바탕으로 카이랄성(chirality)을 가지는 삼각뿔형 나노입자들의 자기조립을 통해 형성되는 바람개비 구조를 최초로 발견

● 연구팀은 금 나노입자가 현탁되어 있는 수용액 방울을 실리콘 웨이퍼 위에서 건조시켜 평면상에서 입자의 자기조립을 유도하였으며, 이때 전하를 인가하면 삼각뿔형 입자들이 상호회전을 통해 비카이랄성 벌집 구조에서 반복성 바람개비 초격자 구조로 비틀리는 것을 확인

● 다만, 이 바람개비 구조는 연속성 있는 단일 패턴이 아니라 비틀림 방향에 따라 직경 0.005mm 단위의 좌회전 영역과 우회전 영역으로 구분되는 관계로, 현재로서는 바람개비 구조의 카이랄성을 정확하게 평가하기 어려운 한계가 존재

● 바람개비 구조의 비틀림 방향을 전 영역에 걸쳐 통일할 수 있다면, 자율주행차 LiDAR 등 기계 시각 시스템과 바이러스 감지용 바이오센서, 적응성 촉매, 방탄재 등 다양한 분야에 응용 가능성이 있을 것으로 기대

Nature(2022.11.28.), Chiral assemblies of pinwheel superlattices on substrates