국내 연구진이 LED(Light Emitting Diode), 광화학 센서 등 다양한 분야에 응용될 수 있는 볼록렌즈 형태의 입자를 구현하는 기술을 개발했다.
미래창조과학부는 KAIST 생명화학공학과 김범준 교수 연구팀이 금 나노입자를 이용해 간단한 자기조립 방식으로 볼록렌즈 형태의 비구형 입자를 만드는 데 성공했다고 7월7일 발표했다.
비구형 입자는 바둑알, 럭비공, 도넛 등 구 모양이 아닌 형태의 입자로 LED 등에 사용하면 훨씬 밝은 빛을 낼 수 있고 광화학 센서, 코팅필름 등에도 응용할 수 있는 것으로 알려졌다.
나노입자는 성질이 다른 물질의 경계면에서 융화를 돕는 계면활성제로 작용하는 장점이 있으나 비구형으로 만들려면 원하는 모양으로 깎거나 압력을 가하는 등의 복잡한 공정이 필요하다.
연구팀은 2종류 이상의 서로 다른 고분자가 블록 형태로 공유·결합한 블록 공중합체가 포함된 기름방울 표면에 크기가 조절된 금 나노입자의 배열을 선택적으로 위치하는 방식으로 볼록렌즈 형태로 비구형 입자를 만드는데 성공했다.
김범준 교수는 “연구팀이 개발한 나노입자 플랫폼을 이용해 새로운 전기적·광학적 기능성과 구조를 지니는 3차원 형태의 마이크로 입자를 개발할 수 있을 것”이라고 강조했다.
미래창조과학부의 중견연구자 지원사업과 글로벌 프론티어사업의 지원을 받아 수행된 연구 결과는 화학분야 국제학술지인 미국화학회지(JACS) 7월3일자에 게재됐다.