부산대 이재범 교수 국제공동연구팀, 빛을 이용한 반도체 나선형구조 나노리본 세계 첫 합성

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2010-02-12 04:20

부산--(뉴스와이어)--반도체 나노입자가 빛에 반응하여 나선형 구조의 나노리본으로 자기조립 하는 현상을 국내 연구진이 포함된 국제공동연구팀이 세계 최초로 규명했다.

부산대학교 나노과학기술대학 나노메디컬공학과 내 WCU(World Class University·세계수준의 연구중심대학) 뇌세포자극을 위한 탄소나노튜브전극개발 사업단의 이재범 교수(단장, 공동저자) 연구팀은 니콜라스 A. 코토브 교수(N. A. Kotov·부산대학교 WCU 초빙교수 및 美 미시간대학 화학공학과 정교수, 교신저자)와 충주대학교 화공생물공학과 김기섭 교수(공동저자), 샤론 글로처 교수(Sharon C. Glotzer·美 미시간대학 화학공학과 교수, 교신저자) 등 다수의 연구진과의 국제공동연구를 통해 가시광선대의 빛을 조사할 경우 개별 나노입자들이 나노리본 형태로 자기조립(Self-Assembly)하는 과정을 규명했다고 밝혔다.

이번 연구결과는 세계적인 과학전문지 ‘사이언스’ 2월호(온라인 2월 11일)에 게재됐다. 나선형 구조는 특히 자연의 바이오물질인 프로틴, 아미노산, 올리고당 등의 살아있는 구조블럭들의 자기조립에 의해 주로 나타나는 현상으로, 국제공동연구팀은 이번 연구를 통해 무기물인 카드뮴텔룰라이드(CdTe) 나노입자도 바이오 물질과 같이 나선형 구조로 자기조립될 수 있음을 밝혀냈다.

이 독특한 합성방법은 빛의 간섭 하에서만 일어나며, 가시광선대 영역의 빛이 개별 나노입자에 점차적인 기계적 스트레스를 일으켜 나노선이 꼬일 수 있도록 한 것이다.

이번 연구는 10여명의 국제공동연구진이 4년간의 꾸준한 연구 및 이론적 규명을 통해 얻어낸 값진 결과다. 연구팀은 “이번 연구의 학문적 중요성은 빛으로 나노구조를 합성하고 제어한 첫 사례라는 점과 만들어진 나선형 나노선의 새로운 광학현상의 독창성에 있다”고 밝혔다.

부산대학교 이재범 교수는 “나노물질을 사용해 복잡한 유/무기물 구조를 이해할 수 있는 실험 및 이론을 제시한 이번 연구를 통해 자연현상을 좀 더 세부적으로 이해할 수 있을 뿐만 아니라 이를 응용하여 나노물질을 사용한 새로운 패러다임의 광학적, 전자기적 디바이스(장치)를 만드는 데 일조할 수 있을 것으로 기대한다” 고 말했다.

웹사이트: http://www.pusan.ac.kr