나노기술 및 정책 정보

• 목록

● 일본 도쿄공업대학교 과학기술창성연구원의 츠카모토 타카마사 조교 연구팀이 준 나노물질을 정밀하게 합성하는 데 최초로 성공

● 나노입자와 나노 클러스터의 경계에 있는 준 나노물질은 고체와 분자의 중간 특성을 가질 수 있는 흥미로운 물질이지만, 정밀한 합성이 이루어진 적은 없는 상황

● 연구진은 자체 개발한 ‘아톰 하이브리드법’을 응용하였으며, 아톰 하이브리드법은 덴드리머라 불리는 고분자 캡슐 내부에 배위 결합을 이용하여 금속 이온을 다수 집적시켜 제작한 다핵 착체를 주형으로 하여 나노 클러스터를 정밀하게 합성하는 방법

● 연구진은 캡슐 내부의 금속 이온뿐만 아니라 덴드리머 자체를 배위 결합에 의해 넣는 방법을 통해 초분자 캡슐을 합성

● 초분자 캡슐은 중심 구조인 코어 유닛과 바깥 구조인 덴드론 유닛 두 종류의 수상 분자가 배위 결합함으로써 구성되며, 기존 합성법보다 쉬우면서 정량적 합성이 가능

● 연구팀이 개발한 초분자 캡슐에는 기존의 덴드리머보다 많은 수의 금속 이온을 집적할 수 있으며 실제로 초분자 캡슐을 이용하여 84개 정도의 원자로 이루어진 약 1.5nm(나노미터)의 크기의 준 나노물질인 로듐 입자를 정밀하게 합성

● 향후 100개 이상의 원자를 갖는 큰 입자의 합성 및 ‘준 나노물질’의 새로운 이론이 구축될 것으로 기대

※ Angewandte Chemie International Edition 게재(2022.01.10), “Highly Accurate Synthesis of Quasi-sub-nanoparticles by Dendron-assembled Supramolecular Templates”