나노물질 합성·설계 轉機마련한국과학기술원 화학과 유룡 교수는 메조다공성 물질을 근본적으로 이해하는 데 기틀을 마련하고 이 물질을 이용해 차세대 나노물질을 합성ㆍ설계하는 데 획기적 전기를 마련했다.
나노 과학기술은 21세기를 선도할 미래 과학기술로 인식되고 있으며 그 중에서도 나노물질의 구조와 조성 및 직경을 조절할 수 있는 합성기술이 주목 받고 있다.
나노물질은 차세대 반도체를 비롯해 고효율 연료전지ㆍ수소저장용 신소재ㆍ정밀화학 합성용 촉매 및 환경오염물질의 흡착분리소재 등 과학기술을 선도할 새로운 기술을 개발할 수 있는 핵심적인 요소로 인식되고 있다.
메조다공성 실리카 물질은 직경 2~30 나노미터 정도 되는 미세한 터널이 무수히 연결되어 있으며 합성 조건에 따라서 터널의 직경을 일정하게 조절할 수 있다.
이 물질은 터널을 이용해 단백질ㆍ효소ㆍDNAㆍ정밀화학물질(의약품 포함)을 분리하거나 선택적으로 합성할 수 있다.
메조다공성 실리카 물질은 터널 벽을 형성하고 있는 원자가 불규칙하게 배열돼 있어 단결정이 아닌 불규칙한 분말 형태로 합성한다는 것이 정설.
그러나 유 교수는 단결정 메조다공성 실리카 물질을 합성했으며 전자회절기법을 통해 그 결정 구조까지 규명했다.
이 같은 연구 결과는 독창성을 인정 받아 과학계 최고의 권위지인 '네이처(2000년 11월)'에 커버스토리로 소개됐다.
유 교수는 여기서 더 나아가 메조다공성 물질을 탄소ㆍ금속 등의 새로운 나노구조 물질을 합성하는 거푸집으로 사용하는 연구를 통해 탄소나노파이프라는 신물질을 합성, 또다시 네이처에 하일라이트로 소개되는 성과를 거뒀다.
