화공생명공학과 신용희 박사 후 연구원과 황정하 석사과정생(지도교수 강태욱)이 기계공학과 김동철 교수 연구팀과의 공동 연구를 통해 미세구조체 반전을 이용한 균일한 금속 코어-껍질 나노입자 연속 생산기술을 개발하였다. 신용희 박사 후 연구원이 1저자로, 황정하 석사과정생이 공동저자로 진행한 본 연구는 재료 분야의 저명한 국제학술지인 ‘Advanced Functional Materials (IF= 16.836, JCR 상위 3.98%)' 10월 23일자 온라인판에 게재되었다.

금속 코어-껍질 나노입자는 코어-껍질 간 물리화학적 상호작용에 의해 시너지 효과를 낼 수 있어 촉매, 검출, 생체 내 이미징 등 다양한 분야에서 각광받고 있다. 미소유체계를 이용해 이러한 코어-껍질 나노입자를 연속적으로 균일하게 생산하기 위해서는 다양한 스케일의 반응물들이 채널 내부에서 균등하게 혼합되어야 하며, 나노입자의 체류시간이 일정해야 한다. 하지만 기존 미세유체계에서는 나노입자에 작용하는 중력으로 인해 혼합이 불균등하게 일어나고 입자들의 체류시간 분포가 넓어지게 되며, 그 결과 껍질이 불균일하게 생성된다. 강태욱 교수 연구팀은 유체계 내부의 미세구조체 반전을 이용해 반응물들의 혼합 양상과 체류시간 분포를 효과적으로 제어하여 균일한 금속 코어-껍질 나노입자의 연속 생산기술을 개발하였다. 이 미세유체계를 이용한 생산기술은 다양한 분야에서 금속 코어-껍질 나노입자의 활용성을 향상시키는 데에 기여할 것으로 기대된다.

한편, 이번 연구는 C1 가스 리파이너리 사업, 중견 연구자 지원 사업, 대학 중점 연구소 지원 사업의 지원으로 수행되었다.

* 연구실 홈페이지: http://sc.sogang.ac.kr/plasmon

* 논문 링크: https://doi.org/10.1002/adfm.202007856