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제안 방법
- 이러한 분산과정 중 초음파에 의해 SWNT가 절단되는 것이 관찰되었으며, 잘려진 SWNT 는 AFM 측정과 Gel Electrophoresis를 이용하여 길이와 직경에 따라 분리됨을 알게 되었다." 따라서 본 연구진은 초음파처 리 방법 외에 볼 밀링법을 이용하여 SWNT를 자르고 직경과 길이에 따른 분리를 시도하였다. 나노튜브 길이 조절 연구를 통하여 얻어진 지름 및 길이에 따라 분류된 SWNT는 여러 나노-바이오 센서 연구에 활용되고 있다.
- 8은 볼 밀링 한 SWNT에 대해 전기영동을 수행한 후, 초기 시작점으로부터 각각 5mm, 20mm 떨어진 곳의 SWNT를 AFM을 이용하여 측정한 결과이다. Agarose gel extraction kit (Intron Biotechnology)를 이용하여 Gel 을 녹인 뒤 AFM 즉정을 수행하였다. Fig.
- 달라붙게 된다. 따라서, 볼 표면으로부터 SWNT 를 채취하고 분산시키기 위하여 DI Water, Sodium Cholate와 섞어 540 W, 20 Khz 에서 20분간 초음파처리를 수행하였다. 이후, 볼을 제거한 상태에서 10 분간 추가로 초음파를 가하였다.
- 또한, 전기 영동 방법을 이용하여 절단된 나노 튜브를 길이에 따라 분리하였다. 그 결과, 지름이 큰 나노튜브가 더욱 더 짧게 잘려서 gel 안에서 상대적으로 빠른 속도로 이동함을 알 수 있었다.
- 이후, 볼을 제거한 상태에서 10 분간 추가로 초음파를 가하였다. 마지막으로 15분간 16110g로 원심분리한 후 부유물(Decant)을 수집하였다. 또한 볼 밀링 과정 없이 30분 간의 초음파과정과 원심분리 과정을 수행하여 얻어진 부유물을 비교 샘플로 준비하였다.
- 본 실험에서는 단일벽 탄소나노튜브를 볼 밀링 방법에 의해 절단한 뒤, 계면 활성제와 초음파를 이용하여 각각의 나노튜브로 수용액 상에서 분산시켰다. 또한, 전기 영동 방법을 이용하여 절단된 나노 튜브를 길이에 따라 분리하였다.
- 전기영동을 마친 GeleLaser Excitation 633nm에서 라만 측정을 하였다. 측정은 sample well을 기준으로 전기영 동으로 인해 생 긴 SWNT 띠 의 끝부분까지 5mm 간격으로 실시하였다.
- 초음파 처리를 이용하여 나노튜브를 절단한 두], 전기영동을 수행하면서 이동하는 나노튜브의 길이를 측정하였다”. 원래의 시작점으로부터 4.
- 라만 측정을 하였다. 측정은 sample well을 기준으로 전기영 동으로 인해 생 긴 SWNT 띠 의 끝부분까지 5mm 간격으로 실시하였다.
대상 데이터
- )5nm), . 기장 작은 즈1 경을 갖는 (12, 1) (직경 0.99nm) 순으로 RBM 신호가 측정 되었다."
- 마지막으로 15분간 16110g로 원심분리한 후 부유물(Decant)을 수집하였다. 또한 볼 밀링 과정 없이 30분 간의 초음파과정과 원심분리 과정을 수행하여 얻어진 부유물을 비교 샘플로 준비하였다.
- 볼 표면에서 얻은 스캔 거리에 따른 측정 높이를 보여주는 AFM 이미지다. 세라믹 볼의 높이 데이터를 이용하여 볼의 조도(R-=4.50nm)를 측정하였다. 볼 조도(R» 계산은 다음 식을 이용하였다.
- 1(b)는633 nm excitation에서 측정한 SWNT의 RBM신호 및 그에 상응하는 chirality vector를 보여주고 있다. 실험에 사용된 Raman Spectroscopy는 1800 grooves/mm 의 격자를 가지고 있다. 785nm excitatione 다이오드 레 이져, 633nm excitation에서는 헬륨네온 레 이져가 사용되었다.
- 785nm excitatione 다이오드 레 이져, 633nm excitation에서는 헬륨네온 레 이져가 사용되었다. 실험에 사용된 레이져의 power 및 spot 직경은 각각 20mW, l~2iim이다.
이론/모형
- 본 실험에서는 HiPco 방법으로 제조된 SWNT (Carbon Nanotechnology Inc., #P0279)를 사용하였다. 제조된 HiPco SWNT의 직경은 0:6~1.
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