나노기술 및 정책 정보

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주식회사 UNISOKU가 막스플랑크협회 프리츠하버연구소 물리화학부문 연구팀과 공동 개발한 ‘저온 탐침 증강 라만 분광(TERS) 장치’를 통해 예리한 금속 탐침에 발생하는 나노 스케일의 빛(국재 표면 플라즈몬(LSP))을 이용한 현미진동분광을 실시함. 이를 통해 약 1nm의 공간 분해능으로 공명 라만 스펙트럼을 얻는 데 성공함. 연구팀은 촉매 및 투명 전극 재료로서 중요한 산화 아연 초박막에서 정확한 TERS 측정을 실시하고, 나노 스케일 빛에 의한 공명 라만 산란의 기초적인 매커니즘을 세계 최초로 규명함. TERS 스펙트럼에는 강하게 증강된 산화 아연 초박막의 진동 모드가 관측되었으며, 진동 강도인 국재 표면 플라즈몬 공명과 여기 파장에 대한 의존성을 정밀하게 측정함. 또한, 주사터널현미경(STM)을 통해 나노 스케일의 주사터널분광(STS)과 TERS를 측정하여 공명 라만 신호를 1nm의 공간 분해능으로 얻을 수 있음을 시사함. 라만 분광법과 주사탐침현미경(SPM)이 결합된 첨단 측정 기술인 TERS은 원자·분자 스케일의 공간 극한의 이미징 및 화학 분석을 동시에 가능하게 하는 분석법으로 기대됨. 연구팀은 앞으로 본 기술을 응용하여 불균일 촉매 재료의 표면 구조 및 흡착된 분자의 반응 역학을 직접 조사하는 연구를 진행할 예정임. 본 연구 성과는 ‘Nano Letters’ 지에 게재됨