$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

[국내논문] 목련잎 추출액을 이용한 자성 나노입자의 합성
Synthesis of Magnetic Nanoparticles Using Magnolia kobus Leaf Extract 원문보기

KSBB Journal, v.27 no.3, 2012년, pp.157 - 160  

송재용 (충북대학교 공과대학 화학공학과) ,  변태강 (건양대학교 제약생명공학과) ,  김범수 (충북대학교 공과대학 화학공학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

When iron oxide magnetic nanoparticles were synthesized by co-precipitation method using aqueous ammonia as reducing agent, the synthesized particles were aggregated and thus precipitation occurred. Using Magnolia kobus leaf extract as reducing agent, spherical nanoparticles of 50~200 nm were synthe...

Keyword

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

제안 방법

  • 본 연구진은 최근 감잎, 목련잎 등 스크리닝된 식물 잎의 추출액을 이용하여 금, 은, 백금 나노입자 및 합금 나노입자의 신속한 합성 및 반응 조건에 따른 입자 크기/모양 제어 등에 관해 보고하였다 [8-11]. 본 연구에서는 가장 빠른 나노입자 합성 속도를 보인 목련잎 추출액을 이용하여 FeCl2/FeCl3로부터 산화철 자성 나노입자를 합성하고 field emission transmission electron microscopy (FE-TEM), scanning electron microscopy (SEM) 등의 분석을 통하여 생성된 자성 나노입자를 특성화하였다.
  • 자성 나노입자의 분말을 얻기 위해 위 과정을 거쳐 합성된 용액을 원심분리기를 이용하여 28,000 g에서 30분간 분리한 후 상등액을 버리고 다시 증류수를 첨가하여 재분산시킨 후 원심분리 과정을 두 번 반복하여 미반응 이온 또는 식물 추출성분을 제거하였다. 분리된 나노입자는 진공 동결 건조기를 이용하여 분말형태로 정제하였다.
  • 자성 나노입자의 분말을 얻기 위해 위 과정을 거쳐 합성된 용액을 원심분리기를 이용하여 28,000 g에서 30분간 분리한 후 상등액을 버리고 다시 증류수를 첨가하여 재분산시킨 후 원심분리 과정을 두 번 반복하여 미반응 이온 또는 식물 추출성분을 제거하였다. 분리된 나노입자는 진공 동결 건조기를 이용하여 분말형태로 정제하였다. 나노입자의 크기와 형태 및 정성 분석은 FE-TEM (FEL, Netherlands)을 이용, 자성 나노 콜로이드 용액을 200 mesh 구리 카본 그레이드에 떨어뜨린 후 건조하여 관찰하였다.
  • 분리된 나노입자는 진공 동결 건조기를 이용하여 분말형태로 정제하였다. 나노입자의 크기와 형태 및 정성 분석은 FE-TEM (FEL, Netherlands)을 이용, 자성 나노 콜로이드 용액을 200 mesh 구리 카본 그레이드에 떨어뜨린 후 건조하여 관찰하였다. 분말형태로 정제된 자성 나노입자는 SEM (S-2500C, Hitachi)을 이용하여 나노입자의 크기 및 형태를 관찰하였다.
  • 나노입자의 크기와 형태 및 정성 분석은 FE-TEM (FEL, Netherlands)을 이용, 자성 나노 콜로이드 용액을 200 mesh 구리 카본 그레이드에 떨어뜨린 후 건조하여 관찰하였다. 분말형태로 정제된 자성 나노입자는 SEM (S-2500C, Hitachi)을 이용하여 나노입자의 크기 및 형태를 관찰하였다.
  • 보다 높은 수율의 자성 나노입자를 합성하기 위해 목련잎 추출액과 암모니아수를 함께 환원제 및 안정제로 이용하는 방법을 시도하였다. Fig.
  • 3(b)). FE-TEM 분석을 통하여 합성된 자성 나노입자의 크기 및 형태를 관찰하였다 (Fig. 4). 자성 나노입자의 크기는 40~120 nm 크기를 보이고 있으며 주로 구 형태를 띠고 있으나 일부 삼각형, 사각형 및 끝이 잘려진 삼각형 형태의 자성 나노입자가 합성되었다.
  • 목련잎 추출액과 암모니아수를 환원제 및 안정화제로 함께 이용하여 보다 작은 40~120 nm 크기의 다양한 모양의 나노입자를 합성할 수 있었다. 합성된 자성 나노입자를 field emission transmission electron microscopy (FE-TEM), scanning electron microscopy (SEM) 등으로 특성화하였다. TEM과 SEM image로부터 관찰된 자성 나노입자는 삼각형, 사각형, 막대형, 구형 등의 다양한 형태를 보였다.

대상 데이터

  • 충북대학교 내 자생하는 목련 나무의 잎을 채집하여 수돗물을 이용 깨끗이 세척한 후 작두를 이용, 2 cm2 이하 크기로 자르고 상온에서 2일간 건조시켰다. 건조된 목련 나뭇잎 5 g을 300 mL의 3구 둥근 플라스크에 넣고 멸균 증류수 100 mL을 첨가 후 끓는 상태로 5분간 재순환 관을 이용하여 목련나뭇잎 추출물을 용출시켰다.

이론/모형

  • 1. Photograph of magnetic nanoparticles in aqueous state formed by co-precipitation method. A 100 mL mixture of FeCl2 and FeCl(1:2 molar ratio) was reacted with 50 mL aqueous ammonia (28%) as reducing agent at room temperature.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
자성 나노입자는 어떠한 분야에 사용되고 있는가? 액체자석으로 알려진 자성나노입자는 강자성을 띠는 입자로서 그 종류로는 Fe2O3, Fe3O4, CoFe2O4, MnFe2O4 등이 있다. 현재 자성 나노입자는 MRI contrast agent 및 암세포의 온열치료 등 [7]의 의학분야에 진단, 치료제로 많이 이용되므로 환경친화적인 합성방법의 필요성이 증가하고 있다. 또한 자성 나노입자는 굴절율이 높기 때문에 광학적인 응용도 시도되고 있다.
금속 나노입자들의 응용을 위해서 요구되는 방법에는 어떠한 것이 있는가? 금, 은, 백금 등 금속 나노입자들은 최근 의학, 제약 분야 외에도 샴푸, 비누, 치약 등의 생활용품에 광범위하게 이용되고 있다. 따라서 이들 분야의 응용을 위해서는 나노입자의 합성방법에 있어 무독성의 환원제를 이용한 환경친화적 방법이 필요하며, 최근 생물학적 나노입자의 합성에 있어 미생물을 이용하거나 [3], 효소 [4], 식물 [5], 식물 추출물 [6] 등을 이용한 연구 결과들이 보고되고 있다.
자성나노입자의 종류에는 어떠한 것들이 있는가? 액체자석으로 알려진 자성나노입자는 강자성을 띠는 입자로서 그 종류로는 Fe2O3, Fe3O4, CoFe2O4, MnFe2O4 등이 있다. 현재 자성 나노입자는 MRI contrast agent 및 암세포의 온열치료 등 [7]의 의학분야에 진단, 치료제로 많이 이용되므로 환경친화적인 합성방법의 필요성이 증가하고 있다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (14)

  1. Juan, P., L. Bax, and C. Escalano (2005) Roadmap Report on Nanoparticles. W&W Espana s.l., Barcelona, Spain. 

  2. Yoo, J. N. (2006) Chemical industry and nanotechnology. Proceedings of KlchE Meeting. October 27-28. Seoul, Korea. 

  3. Konishi, Y., K. Ohno, N. Saitoh, T. Nomura, S. Nagamine, H. Hishida, Y. Takahashi, and T. Uruga (2007) Bioreductive deposition of platinum nanoparticles on the bacterium Shewanella algae. J. Biotechnol. 128: 648-653. 

  4. Willner, I., R. Baron, and B. Willner (2006) Growing metal nanoparticles by enzymes. Adv. Mater. 18: 1109-1120. 

  5. Gardea-Torresdey, J. L., J. G. Parsons, E. Gomez, J. Peraltaidea, H. E. Troiani, P. Santiago, and M. Jose-Yacaman (2002) Formation and growth of Au nanoparticles inside live alfalfa plants. Nano Lett. 2: 397-401. 

  6. Shankar, S. S., A. Rai, A. Ahmad, and M. Sastry (2004) Rapid synthesis of Au, Ag and bimetallic Au core-Ag shell nanoparticles using neem (Azadirachta indica) leaf broth. J. Colloid Interf. Sci. 275: 496-502. 

  7. Scarberry, K. E., E. B. Dickerson, J. F. McDonald, and Z. J. Zhang (2008). Magnetic nanoparticle-peptide conjugates for in vitro and in vivo targeting and extraction of cancer cells. J. Am. Chem. Soc. 130: 10258-10262. 

  8. Song, J. Y. and B. S. Kim (2009) Rapid biological synthesis of silver nanoparticles using plant leaf extracts. Bioprocess Biosyst. Eng. 32: 79-84. 

  9. Song, J. Y., H.-K. Jang, and B. S. Kim (2009) Biological synthesis of gold nanoparticles using Magnolia kobus and Diopyros kaki leaf extracts, Process Biochem. 44: 1133-1138. 

  10. Song, J. Y., E.-Y. Kwon, and B. S. Kim (2010) Biological synthesis of platinum nanoparticles using Diopyros kaki leaf extract. Bioprocess Biosyst. Eng. 33: 159-164. 

  11. Song, J. Y. and B. S. Kim (2008) Biological synthesis of bimetallic Au/Ag nanoparticles using persimmon (Diopyros kaki) leaf extract. Korean J. Chem. Eng. 25: 808-811. 

  12. Lu, A.-H., E. L. Salabas, and F. Schuth (2007) Magnetic nanoparticles: synthesis, protection, functionalization, and application. Angew. Chem. Int. Ed. 46: 1222-1244. 

  13. Mukherjee, P., S. Senapati, D. Mandal, A. Ahmad, M. I. Khan, R. Kumar, and M. Sastri (2002) Extracellular synthesis of gold nanoparticles by the fungus Fusarium oxysporum. Chembiochem. 5: 461-463. 

  14. Bharde, A., D. Rautaray, V. Bansal, A. Ahmad, I. Sarkar, S. M. Yusuf, M. Sanyal, and M. Sastry (2006) Extracellular biosynthesis of magnetite using fungi. Small 2: 135-141. 

저자의 다른 논문 :

활용도 분석정보

상세보기
다운로드
내보내기

활용도 Top5 논문

해당 논문의 주제분야에서 활용도가 높은 상위 5개 콘텐츠를 보여줍니다.
더보기 버튼을 클릭하시면 더 많은 관련자료를 살펴볼 수 있습니다.

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

BRONZE

출판사/학술단체 등이 한시적으로 특별한 프로모션 또는 일정기간 경과 후 접근을 허용하여, 출판사/학술단체 등의 사이트에서 이용 가능한 논문

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로