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NTIS 바로가기Composites research = 복합재료, v.32 no.2, 2019년, pp.85 - 89
신우준 (Department of Chemistry, Kwangwoon University) , 김영진 (Institute of Advanced Composite Materials, Korea Institute of Science and Technology) , 장홍제 (Department of Chemistry, Kwangwoon University) , 박지훈 (Department of Science Education, Ewha Womans University) , 김영관 (Institute of Advanced Composite Materials, Korea Institute of Science and Technology)
The size, morphology and composition of nanoparticles are regarded as the most important factors to the efficiency of catalytic reduction of various chemical compounds. In order to make a systematic comparison, gold, platinum and palladium nanoplates with 100 nm diameter with rough surface morpholog...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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갈바닉 치환반응이란? | 이와 같은 구조 및 조성 조절된 나노입자 합성 기법 또한 계속해서 발전해 왔는데, 그중 괄목할 만한 요소는 2003년 최초 보고된 갈바닉 치환(galvanic replacement) 반응이라 할 수 있다[10]. 기본적으로 원소종의 환원 전위 차이에 따른 산화환원 반응에 기반하여 작동하는 구조 및 조성 치환 반응으로써, 산화되기 용이한 원소종으로 이루어진 주형(template) 나노입자와 환원에 유리한 치환 원소종 간의 반응에 기반한다. 대표적으로 구리(Cu), 니켈(Ni), 은(Ag)과 같은 원소들이 주형 나노입자 구성 원소로 활용되며, 이 중에서도 형태 조절이 용이하고 비교적 대기중의 산소에 의한 산화 구조 붕괴(collapse)에 안정한 은이 주 대상으로 사용되고 있다[11,12]. | |
galvanic replacement 반응의 단점은? | 이에 대해서 많은 연구사례들은 금(Au), 백금(Pt) 및 팔라듐(Pd)으로의 자발적인 산화환원 기반 갈바닉 치환 반응을 수행하여 속이 빈 껍질 구조를 비롯한 비등방성 구조들의 합성 사례를 꾸준히 보고해 왔으며, 광학적 특성에 기반한 의료 분야 활용에의 주 연구 대상으로 관심을 받아왔다. 하지만 갈바닉 치환 반응 역시 극복해야 할단점이 산재해 있는데, 대표적으로 과량 치환 반응조건에서의 구조 붕괴 현상, 난용성 부산물 생성으로 인한 안정성 저해가 있으며, 이를 극복한 합성법의 필요성 역시 시급한 문제로 여겨진다. | |
갈바닉 치환 반응에서 주형 나노입자 구성 원소로 사용되는 것은? | 기본적으로 원소종의 환원 전위 차이에 따른 산화환원 반응에 기반하여 작동하는 구조 및 조성 치환 반응으로써, 산화되기 용이한 원소종으로 이루어진 주형(template) 나노입자와 환원에 유리한 치환 원소종 간의 반응에 기반한다. 대표적으로 구리(Cu), 니켈(Ni), 은(Ag)과 같은 원소들이 주형 나노입자 구성 원소로 활용되며, 이 중에서도 형태 조절이 용이하고 비교적 대기중의 산소에 의한 산화 구조 붕괴(collapse)에 안정한 은이 주 대상으로 사용되고 있다[11,12]. 이에 대해서 많은 연구사례들은 금(Au), 백금(Pt) 및 팔라듐(Pd)으로의 자발적인 산화환원 기반 갈바닉 치환 반응을 수행하여 속이 빈 껍질 구조를 비롯한 비등방성 구조들의 합성 사례를 꾸준히 보고해 왔으며, 광학적 특성에 기반한 의료 분야 활용에의 주 연구 대상으로 관심을 받아왔다. |
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