나노기술 및 정책 정보

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중국 지린(吉林, 길림) 대학교 화학대학 산하 ‘슈퍼 분자 구조 및 소재 국가 중점 실험실’ 류쿤(劉堃, 유곤) 교수 연구팀은 미국 미시간 대학교 Nicholas A. Kotov 교수 연구팀, 브라질 산타카를로스 연방 대학교 André de Moura 교수 연구팀과 공동 연구를 수행하여, 키랄(Chiral) 액정과 유사한 장거리 및 순서적인 나노 나선형 섬유 구조 개발에 성공함.

키랄(Chiral) 구조 및 조정 제어는 생명 현상과 밀접하고, 현재 화학, 물리, 소재, 생물 등 다양한 학과에서 중요한 연구 방향이 되고 있으며, 키랄 생물 분자와 표면 플라즈마 나노입자 간의 결합을 통해 키랄 소재 제조와 응용을 위한 새로운 기회를 제공하고 있음.

하지만 이 분야는 긴급히 해결해야 할 과학 도전에 직면하여 있는데, 현재 정밀한 키랄 구조를 얻을 수 있는 효율적이고 보편적인 방법이 부족하고, 키랄 구조와 이방성 인자(g-factor) 간의 효과적인 관계를 구축하는 이론이 부족한 상황이며, 이런 상황은 슈퍼 분자 키랄 소재의 발전과 응용을 심각하게 제약하고 있음.

연구팀은 슈퍼 분자 상호 역할을 이용하여 금 나노 막대와 인슐린 전분(淀粉) 모양의 폴리펩타이드를 정교하게 공동 조립하고, 키랄(Chiral) 액정과 유사한 장거리 및 순서적인 나노 나선형 섬유 구조를 구축하였는데, g-factor는 0.12 수준에 도달한 것으로 나타났음.

연구팀은 이번 연구를 통해 키랄 나노 구조와 g-factor 간의 구성 효과 관계를 더욱 보편적으로 예측하고 해석을 실행할 수 있는 새로운 이론을 제시하였으며, 액정과 같은 색상 변화와 나노 막대의 가속화 섬유화 과정은 복잡한 생물 매체 속에서 약물 선별을 실행할 수 있게끔 한다는 점을 입증하였음.

연구진은 지속적으로 대 분자와 무기 나노입자 표면 인터페이스 역할 메커니즘에 대한 연구를 실행하고 있음.

본 연구 성과는 ‘Science’ ("Enhancement of Optical Asymmetr