64 공업화학 전망, 제19권 제5호, 2016
나고야대, 전혀 새로운 유기 나노튜브의 간편한 합성법 개발 - 늘이고, 감고, 고정하여 튜브를 완성 -
일본 과학기술진흥기구(JST) 전략적창조연구추진사업의 일환으로 ERATO 이타미(伊丹) 분자나노카본프 로젝트, 나고야대학(名古屋大学) 대학원 이학연구과, 나고야대학 트랜스포머티브 생명분자연구소(WPI- ITbM)의 이타미 켄이치로(伊丹健一郎) 교수, 이토 히데토(伊藤英人) 등을 중심으로 하는 나고야 대학의 연 구그룹은 유기 분자로 이루어진 탄소나노튜브와 비슷한 원통형 구조 ‘유기 나노튜브’를 간단한 유기 화합 물로부터 단 2단계의 공정으로 간편하게 합성하는 새로운 방법을 개발했다.
연구그룹은 아세틸렌 골격을 포함하고 자발적으로 나선을 형성할 수 있는 나선형 고분자를 면밀하게 설 계⋅합성하여, 나선 고분자에 빛을 조사함으로써 한 번에 가교 공유결합을 구축하고 공유결합성 유기 나노 튜브를 만드는 데 성공했다. ‘helix-to-tube 법’이라고 명명된 새로운 기술은 나선형 고분자의 합성과 광 가교 반응이라는 2단계의 공정으로 간편하게 공유결합성 유기 나노튜브를 합성할 수 있다.
본 방법을 이용하여 다양한 골격 기능을 갖는 유기 나노튜브군을 간편하게 제작할 수 있기 때문에, 분자 인식 재료 및 도전성 재료 등으로의 응용을 기대할 수 있다.
본 연구 성과는 2016년 8월 3일 미국화학회지 Journal of American Chemical Society 온라인판에 게 재되었다(※발표논문참조).
※ 발표논문 : Kaho Maeda, Liu Hong, Taishi Nishihara, Yusuke Nakanishi, Yuhei Miyauchi, Ryo Kitaura, Naoki Ousaka, Eiji Yashima, Hideto Ito, Kenichiro Itami, “Construction of Covalent Organic Nanotubes by Light-Induced Cross-Linking of Diacetylene-Based Helical Polymer”, Journal of American Chemical Society, August 03, 2016
DOI : 10.1021/jacs.6b05582
Figure. 개발된 공유결합성 유기 나노튜브의 새로운 합성 방법인 ‘helix-to-tube 법’의 개요.
유기 분자의 중합에 의해 고분자를 합성함과 동시에 자발적인 나선을 형성하고, 광 가교 반응에 의해 나선 고분자 사슬 간의 공유 결합으로 가교한다.
출처 : 2016.08.05. JST (http://www.jst.go.jp/pr/announce/20160805-2/index.html) 작성 : 소 대 섭 (한국과학기술정보연구원)
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