나노기술 및 정책 정보

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● Nobuhiro Yanai 교수(Kyushu University) 연구팀은 분자 속 전자 스핀을 큐비트로 이용해 상온에서 다양한 분자를 식별할 수 있는 양자센싱 기술을 개발

● 연구팀은 게스트 분자에 따라 유연하게 구조가 바뀌는 나노 다공성 물질(MOF)과 상온에서 이용 가능한 삼중항 큐비트를 조합한 후, MOF 속에 다양한 게스트 분자를 도입해 큐비트의 양자 중첩 상태가 지속되는 시간을 관찰

● 이어 연구팀은 게스트 분자가 MOF 구멍 내부에서 차지하는 부피를 조사한 결과, 부피 점유율이 높을수록 큐비트의 운동량이 줄어 양자 중첩 상태 지속 시간이 길어지는 것을 확인

● 본 연구 성과를 응용하면, 다양한 MOF와 삼중항 큐비트 조합을 다수 나열하고 그 응답성을 토대로 화학물질을 인식하는 양자센서 개발이 가능할 것으로 기대

Nature Communications (2024.09.02.), Modulation of triplet quantum coherence by guest-induced structural changes in a flexible metal-organic framework