머리카락 굵기 10만분의 1 '틈새' 열었다

<p style="text-align: justify; margin-left: 22pt">[QOMPASS뉴스=이시헌 기자] '모든 것에는 틈이 존재하지 그래야 빛이 들어올 수 있으니까.'</p>

<p style="text-align: justify; margin-left: 22pt">레너드 코헨의 노랫말처럼 만물에는 틈이 있다. 그 거리는 아주 멀 수도, 짧을 수도 있다.</p>

<p style="text-align: justify; margin-left: 22pt">그 작은 틈을, 세상에서 가장 작고 세밀한 틈새를 한국인 과학자들이 금속 구조물로 만들어내는 데 성공했다.</p>

<p style="text-align: justify; margin-left: 22pt">틈새는 머리카락 굵기 10만분의 1 크기다. 나노바이오 센서 산업화 분야에 큰 빛줄기가 비치게 된 것이다.</p>

<p style="text-align: justify; margin-left: 22pt">서강대학교 강태욱 교수팀은 버클리대학교(UC Berkeley) 연구팀과 국제협력을 통해, 금속 코어와 껍질로 구성된 나노 입자들의 2차원 단일층에서 껍질을 선택적으로 제거하는 방법으로 '초미세 간극'(ultrasmall gap) 금속센서 제작에 성공했다고 4일 밝혔다.</p>

▲ 금속 나노 입자를 자가 배열시킨 뒤 껍질을 없애 초미세 간극을 만들었다. (사진= 어드밴스드 머티리얼스 제공)

<p style="text-align: justify; margin-left: 22pt">머리카락 굵기 10만분의 1 거리의 초미세 간극이 생기면 금속 나노입자 주변의 전자기장을 강하게 증폭시켜 그 간극이 줄어들수록 더 낮은 농도의 물질을 빠르게 검출할 수 있게 된다.</p>

<p style="text-align: justify; margin-left: 22pt">초미세 간극을 갖는 금속 구조체는 우수한 물리, 광학적 성질을 지니고 있어 전지(photovoltaics), 광촉매(photocatalysis), 메타물질(metamaterials), 질병진단 센서 개발 등 다양한 분야에서 폭넓게 응용될 수 있다.</p>

<p style="text-align: justify; margin-left: 22pt">지금까지의 연구방식은 크게 두 가지로 나뉘어 왔다.</p>

<p style="text-align: justify; margin-left: 22pt">우선, 금속기판을 계속 자르는 방식은 작업공정이 매우 비싸고 비효율적인 단점이 있었다. 또 달리 금속 나노입자들의 자가배열을 이용하는 방법은 금속 나노입자의 특성상 서로 뭉치게 되어, 간극이 아예 존재하지 않는 문제점이 있었다.</p>

<p style="text-align: justify; margin-left: 22pt">이런 문제점을 극복한 새로운 연구결과는 재료분야의 세계적인 학술지 <어드밴스드 머트리얼>에 2015년 8월 5일자 표지논문으로 선정돼 실리게 됐다. 실험실 수준 연구에 머물던 초미세 간극 금속구조체 제작을 넘어서 향후 3년 내 실용화될 것으로 연구진은 전망했다.</p>

<p style="text-align: justify; margin-left: 23.2pt">강 교수는 "고도의 전문성과 기술력이 필요해 연구실 수준에 머물던 초미세 간극 금속 나노 소재의 개발과 응용에 큰 도움을 주게 됐다"며 "나노바이오 센서 분야의 실용화와 산업화를 앞당기게 될 것"으로 기대했다.</p>



이시헌 한경닷컴 QOMPASS뉴스 기자 sh333@qompass.co.kr



[8/7] 2015 한경스타워즈 실전투자대회 개막 D-8
[이슈] 40호가 창 보면서 거래하는 기술 특허출원! 수익확률 대폭상승




[한경+ 구독신청] [기사구매] [모바일앱]  ⓒ '성공을 부르는 습관' 한경닷컴, 무단 전재 및 재배포 금지