[보고서]다차원 계층형 자기조립 나노집합체의 구조제어 및 응용

송현훈

[국가R&D연구보고서] 다차원 계층형 자기조립 나노집합체의 구조제어 및 응용
Hierarchic Self-assembled Nanostructures: Structure Control and Application 원문보기

보고서 정보
주관연구기관	한남대학교 Hannam University
연구책임자	송현훈
보고서유형	최종보고서
발행국가	대한민국
언어	한국어
발행년월	2010-08
과제시작연도	2007
주관부처	과학기술부
연구관리전문기관	한국과학재단 Korea Science and Engineering Foundtion
등록번호	TRKO201000014329
과제고유번호	1355050052
사업명	특정기초연구지원사업
DB 구축일자	2013-04-18
키워드	자기조립 거동.블록공중합체.나노구조 분석.분자인식.형광유기나노튜브.바이오센서.다차원 계층형 나노집합체.나노패터닝.초분자 구조변환.Self-assembly.Block copolymer.Nanostructure analysis.Molecular recognition.Organic nanotube.Biosensor.Hierarchic nanostructure.Nanopatterning.Supramolecular transformation.

초록 ▼

덴드론 및 블록공합체를 대상으로 체계적인 자기조립 거동을 유도하여 다양한 스케일에서 발현되는 다차원 계층형 나노구조를 제조, 분석함으로써 나노구조 제어 기술을 구현하며, 이를 바탕으로 덴드론 자기조립과 cyclodextrin inclusion 모티브의 신개념 덴드론 나노튜브를 제조하고 그들에 대한 정밀 구조제어 방법을 개발하여 바이오센서, biomineralization template, 유기-무기 hybrid를 이용한 나노전자재료 등으로 응용성을 제시하고자 함. 또한 블록공중합체-착체 complex 시스템의 박막에 대한 고차 나노

Abstract ▼

Hierarchic nanostructures are systematically and precisely induced by the self-assembly process of dendrons and block copolymers. The nanostructures and assembly conditions are then carefully examined and the results are used for the basis of the synthesizing nanostructured materials of multi-functionalities. Based on this, the dendron nanotubes are synthesized and their nanostructure will be precisely controlled by the multiple self-assembly process. Rod-coil type block copolymer are also to be utilized for the synthesis of nanostructures based material. This research aimed to extend our current knowledge on the synthesis of nanostructres based on self-assembly process and further to suggest possible applications in BT and IT area.

목차 Contents

중견연구자지원사업(핵심연구) 최종보고서(평가용) ...1
목차 ...3
I. 연구계획 요약문 ...4
1. 국문 요약문 ...4
II. 연구결과 요약문 ...5
1. 한글 요약문 ...5
2. 영문 요약문 ...6
III. 연구내용 및 결과 ...7
1. 연구개발과제의 개요 ...7
2. 국내외 기술개발 현황 ...10
3. 연구수행 내용 및 결과 ...11
4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ...47
5. 연구결과의 활용계획 ...48
6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ...48
7. 주관연구책임자(공동연구원) 대표적 연구실적 ...49
8. 참고문헌 ...49
9. 연구성과 ...50
10. 기타사항 ...56

표/그림 (70)

표 Cyclodextrin과 pyrene의 inclusion complex 형성을 통한 나노튜브 제조 메커니즘.
표 초분자자기조립에 의한 P3HT의 라멜라구조
표 자기조립 거동을 통한 블록공중합체 모폴로지 변화.
표 Biomolecule을 이용한 유기나노튜브의 금속이온센서로의 기능화.
표 덴드론의 자기조립과 cyclodextrin inclusion 모티브의 결합에 의한 신개념의 유기나노튜브 제조 기구.
표 P3HT의 중합 및 Macro-initiator의 합성.
표 P3HT 블록을 포함하는 rod-coil블록공중합체의 합성.
표 Directed self-assembly가 적용된 rod-coil 블록공중합체 구조제어 및 응용 예.
표 나노패터링 기술의 종류 및 적용사례
표 마이크로-접촉 프린팅법과 용매숙성법을 결합하여 블록공중합체의 자기조립 거동을 제어하는 방법의 개략도(A)와 PS-b-PEO 블록공중합체에 적용하여 얻어진 결과 (B).
표 2세대 아마이드 덴드론의 화학구조. (n=8, 12, 16)
표 아마이드 덴드론의 X-선 회절결과와 (왼쪽) interdomain 거리 (오른쪽).
표 PLGA-PEG 블록공중합체의 졸-겔 전이온도.
표 소각 X-선 산란 패턴 (위)과 온도에 따른 inter-domain 거리의 변화 (아래).
표 수용액에서의 LA:GA비율에 따른 PLGA-PEG 공중합체의 미세구조
표 Chemical structure of dendron-pyrene conjugate
표 TEM image and SAXS analysis of dendron-pyrene conjugate in chloroform.
표 Schematic route to organic nanotubes and the reversible transformation of supramolecular assemblies of dendrons triggered by the motifs of cyclodextrin inclusion and pseudorotaxane formation.
표 Structure of the amide dendron-pyrene conjugates.
표 Schematic route to maltosyl-CD-NTs
표 PL spectra and SEM, TEM images of maltosyl-CD-NT
표 (a) PS-b-PEO/DBSA의 FT-IR 실험결과 (b) PS-b-PEO/DBSA에 대한 DSC 결과
표 PS-b-PEO(lamellar)/DBSA시스템에 대한 SAXS 결과
표 PS-b-PEO(lamellar)/DBSA 시스템에 대한 AFM 결과.
표 PS-b-PEO(lamellar)/DBSA 시스템의 GISAXS 데이터. (a) [O]:[DBSA]=∞; (b) [O]:[DBSA]=2:1.
표 PS-b-PEO(cylindrical)/DBSA 착체 박막에 대한 AFM 이미지.
표 PS-b-PEO(cylindrical)/DBSA 착체에 대한 GISAXS 결과. (a) [O]:[DBSA]=∞; (b) [O]:[DBSA]=2:1; (c) [O]:[DBSA]=2:1 after removing DBSA.
표 PS-b-P2VP/PS-b-PEO 블렌드의 AFM과 GISAXS 데이터. (a) 25/75 블렌드; (b) 50/50 블렌드.
표 PS-b-P2VP/PS-b-PEO 블렌드의 AFM과 GISAXS 데이터. (a) 25/75 블렌드; (b) 50/50 블렌드
표 PS-b-P2VP/PS-b-PEO 25/75와 Au의 나노복합체
표 PLA-PEG 블록공중합체 수용액의 상전이도
표 PLA-PEG 수용액의 온도변화에 따른 실시간 소각 X-선 산란 패턴. (a) 3550, (b)4500, (c)6350, (d)8350.
표 PLA-PEG 블록공중합체 수용액의 온도 변화에 따른 미세구조 전이 모델
표 신개념의 유기나노튜브의 제조 과정(a-c) 및 형광특성(d) 및 세기(e).
표 합성한 rod-coil 블록공중합체의 종류와 조성.
표 P3HT-b-PMMA 블록공중합체 NMR 데이터.
표 P3HT-b-PtBA(10:26)블록공중합체 마이셀 구조. (a)와 (c)는 MEK, (b)와 (d)는 ethyl acetate 선택적 용매에서 형성된 마이셀 구조이다.
표 MEK 용매내에서 형성된 P3HT-b-PtBA블록공중합체 마이셀 지름의 블록 공중합체 조성에 따른 변화.
표 MEK 용매내에서 형성된 P3HT-b-PtBA 블록공중합체 마이셀 길이의 블록공중합체 조성 에 따른 변화.
표 Rod-coil 블록공중합체 박막 구조.
표 P3HT단일중합체와 블록공중합체 GIWAXD 결과.
표 P3HT-b-PtBA 블록공중합체/P3HT 단일중합체 혼합물의 박막 구조
표 P3HT-b-PtBA 블록공중합체/PtBA 단일중합체 혼합물의 박막 구조
표 Rod-coil 블록공중합체/단일중합체(90/10) 박막에 대한 GIWAXD 결과.
표 PLA-PEG 블록공중합체의 분자량 및 블록간 비.
표 MEK에서 형성된 P3HT-b-PtBA/TiO2 나노입자 복합체
표 MEK 용액내에서의 P3HT-b-PtBA 블록공중합체와 CNT
표 PLA-PEG 블록공중합체의 분자량 및 농도에 따른 소각 X-선 산란 패턴.
표 PLA-PEG 블록공중합체의 농도 (a) 및 온도 (b) 변화에 따른 미세구조.
표 서로 다른 용매에서 제조된 3세대 덴드론의 X-선 회 절 패턴.
표 Kamlet-Taft α parameters와 3세대 덴드론의 겔화 속도.
표 용매의 종류에 따른 3세대 아마이드 덴드론의 실린더 (a) 및 라멜라 (b)로의 자기조립 거동.
표 Dns-GGH-CD 합성 모식도. i) Fmoc-His(trt)-OH, DIPEA, ii) MeOH, DIPEA, iii) 50% Pip/DMF, iv) Fmoc-Gly-OH, DIPC, HoBt, v) dansyl chloride, TEA, vi) TFA/TIS/H2O, vii) mono-6-deoxy-amino-β-CD, PyBop, HoBt, DIPEA.
표 Dns-GGH-CD-NT 제조 모식도.
표 Breath figure 방법을 이용하여 제조한 다공성 PS-b-PEO 블록공중합체 필름의 구조. (a~c는 서로 다른 스케일에서 측정된 AFM사진)
표 상대습도에 따른 breath figure 구조의 변화: (a) 65 %; (b) 75 %; (c) 85 %; (d) 92 %.
표 블록공중합체의 농도에 따른 breath figure 구조의 변화: (a) 0.1 wt%; (b) 0.2 wt%; (c) 0.3 wt%; (d) 0.4 wt%.
표 상대습도(a)와 블록공중합체 농도(b)의 변화에 따른 구멍크기의 변화.
표 금이온과 complex를 형성한 PS-b-PEO 블록공중합체의 breath figure 구조.
표 금이온과 complex를 형성한 PS-b-PEO 블록공중합체의 breath figure 구조.
표 Titania 나노포러스 필름을 만드는 과정과 반응 메카니즘 에 대한 개략도
표 Calcination 후에 얻어지는 titania 필름에 대한 precursor의 상대적 양에 따른 구조변화를 보여주는 AFM 이미지
표 블록공중합체와 precursor가 10:20일때 AFM 이미지(위)와 SEM 이미지(아래)
표 다양한 나노구조 titania AFM 이미지
표 PS 나노입자의 자기조립 거동에 의한 콜로이드 결정 및 티타늄으로 제조된 inverted 구조의 모습.
표 PS 나노입자의 크기에 따른 광결정 구조의 변화: (a) 200 nm; (b) 100 nm; (c) 50 nm.
표 자기조립 특성을 이용하여 제조된 나노구조: (a) 블록공중합체를 이용한 티타늄 나노세공 필름; (b) PS 나노입자를 이용하여 제조된 콜로이드 결정.
표 (a) 콜로이드 결정을 위한 티타늄 템플레이트; (b) 템플레이트 위에 만들어진 100 nm 크기의 킩로이드 결정 구조; (c) 템플레이트 위에 만들어진 50 nmm 크기의 콜로이드 결정 구조.
표 템플레이트를 이용하여 콜로이드 결정을 제조하고 Calcination 후의 결정구조. (a) 100 nm PS 나노입자; (b) 50 nm PS 나노입자.
표 E-beam 리소그래피를 이용하여 제조한 실리콘 웨이퍼 위의 화학적 나노패턴.

과제명(ProjectTitle) :	-
연구책임자(Manager) :	-
과제기간(DetailSeriesProject) :	-
총연구비 (DetailSeriesProject) :	-
키워드(keyword) :	-
과제수행기간(LeadAgency) :	-
연구목표(Goal) :	-
연구내용(Abstract) :	-
기대효과(Effect) :	-

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 제목(한글), 저자명(한글), 발행일자, 전자원문, 초록(한글), 초록(영문) 관리번호, 제목(한글), 제목(영문), 저자명(한글), 저자명(영문), 주관연구기관(한글), 주관연구기관(영문), 발행일자, 총페이지수, 주관부처명, 과제시작일, 보고서번호, 과제종료일, 주제분류, 키워드(한글), 전자원문, 키워드(영문), 입수제어번호, 초록(한글), 초록(영문), 목차
저장형식	Text(ASCII format) Excel format
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증

[국가R&D연구보고서] 다차원 계층형 자기조립 나노집합체의 구조제어 및 응용
Hierarchic Self-assembled Nanostructures: Structure Control and Application 원문보기