[신기술 소개] RIKEN, 나선형 기공이 대면적에 완전히 배향된 유기 제올라이트 개발

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KIC News, Volume 18, No. 6, 2015

KIC News, Volume 18, No. 6, 2015 67

RIKEN, 나선형 기공이 대면적에 완전히 배향된 유기 제올라이트 개발 - 가공성⋅유연성⋅배향성⋅비대칭성을 겸비한 꿈의 다공성 재료 -

일본 이화학연구소(RIKEN) 응급물성과학연구센터 응급생체관련 소프트물질연구팀의 이시다 야스히로 (石田康博) 연구팀은 나선형의 나노 기공이 수 제곱센치(cm²)의 대면적에 걸쳐 동일한 방향으로 배열된, 전 혀 새로운 타입의 유기 제올라이트를 개발하는 데 성공했다.

연구팀은 결정에 준하는 규칙 구조를 가지고 있으면서도 중합 반응이나 자기장 배향을 허용하는 유연성 을 가지며 게다가 비대칭성을 갖게 하기 쉬운 재료인 ‘액정’에 주목했다. 비대칭적 원통형 구조의 액정을 자기장으로 배향시킨 후, 전체를 중합반응으로 굳힘으로써 나선형 나노 기공이 수 cm²의 대면적에 걸쳐 같 은 방향으로 배열된 다공성 물질을 합성했다. 이 기공은 다양한 기능성 분자를 비대칭적 위치 관계로 배열 할 수 있다. 가공성⋅유연성⋅배향성⋅비대칭성과 지금까지의 다공성 재료가 부족한 모든 요소를 겸비한 이번 재료는 다공성 물질의 용도를 크게 넓혀 향후 다양한 전개를 일으킬 것으로 기대된다.

본 연구 성과는 9월 29일 과학지 Nature Communications에 온라인 판에 게재되었다(※발표논문참조).

※ 발표논문 : Chunji Li, Joonil Cho, Kuniyo Yamada, Daisuke Hashizume, Fumito Araoka, Hideo Takezoe, Takuzo Aida, and Yasuhiro Ishida, “Macroscopic ordering of helical pores for arraying guest molecules noncentrosymmetrically”, Nature Communications, 29 September 2015.

DOI: 10.1038/ncomms9418

Figure. 나선형 기공이 대면적에서 완전히 배향된 유기 제올라이트의 합성과 이용.

출처 : 2015.09.29. RIKEN (http://www.riken.jp/pr/press/2015/20150929_2/) 작성 : 소 대 섭 (한국과학기술정보연구원)