초록 ▼

□ 연구목적 및 내용
유기/초분자, 고분자 및 나노물질로 구성되는 분자 • 소재 융합 계에서 일어나는 전자 및 빛의 거동과 관련된 화학현상에 대해서 실험 및 이론적 규명을 통하여 차세대 분자 기반 시스템 개발에 기여할 학문적 근간을 마련함

□ 연구결과
상기 연구목적을 달성하기 위하여 서로 밀접한 연구 분야를 묶어서 세 개의 총괄 과제로 구성하였고, 각 총괄과제는 또 다시 세 개의 세부과제로 구성하였음. 각 총괄 과제 및 세부과제 별로 수행한 주된 연구 내용은 다음과 같음.
제 1 총괄과제: 광-감응 유기

□ 연구목적 및 내용
유기/초분자, 고분자 및 나노물질로 구성되는 분자 • 소재 융합 계에서 일어나는 전자 및 빛의 거동과 관련된 화학현상에 대해서 실험 및 이론적 규명을 통하여 차세대 분자 기반 시스템 개발에 기여할 학문적 근간을 마련함

□ 연구결과
상기 연구목적을 달성하기 위하여 서로 밀접한 연구 분야를 묶어서 세 개의 총괄 과제로 구성하였고, 각 총괄과제는 또 다시 세 개의 세부과제로 구성하였음. 각 총괄 과제 및 세부과제 별로 수행한 주된 연구 내용은 다음과 같음.
제 1 총괄과제: 광-감응 유기/초분자의 합성 및 특성 규명.
- 광-감응 유기/생유기 분자(이광자흡수 물질) 및 나노집합체의 고안/합성, 광물리적 특성 및 기질 감지 특성 규명.
- 광감응 생체 물질 중 하나인 핵산의 형광 특성을 규명
- 핵산의 다양한 이차구조에 대해 선택적으로 상호 작용하여 형광신호를 줄 수 있는 센서의 개발
- 형광 조건을 이용한 새로운 구조의 유기화합물 합성 및 이를 이용한 생리분자 합성 응용
- 질병관련 단백질에 특이적으로 결합하는 압타머 개발 및 개발된 압타머를 기반으로 바이오마커를 선택적으로 검출할 수 있는 고감도의 센서 제작
제 2 총괄과제: 반도체 및 금속 나노구조체 내 전자 수송 기작 규명.
- 구리 증기를 이용한 산화 실리콘 기판 위 그래핀 직접 합성과 페노사이아진의 자가 결정화를 통한 그래핀 유사 2차원 양자 유기 구조 합성
- 반도체 표면 개질을 통한 새로운 나노 융합 촉매의 광반응 메커니즘 연구와 광 에너지 전환 반응 효율의 극대화
- 금속 나노결정 및 광감응 시스템이 도입된 금속 나노구조체에서의 전자 전달 현상 규명
3 총괄과제: 기능성 고분자와 하이브리드 계의 전자 전달 및 광 감응 특성 규명.
- 자기조립 고분자 및 하이브리드 시스템의 나노구조-전자 전달 현상 및 광 거동의 상호 연계성을 규명하고, 전자 전달 체제 규명의 극대화
- 잘 제어된 블록 공중합체 하에서 나타나는 나노 구조간의 상 전이에 관한 연구
- 삼중블록 공중합체에서 나타나는 다양한 나노구조 관찰
- 용매 증기처리법을 이용한 이중/삼중 블록 공중합체의 상 거동 관찰과, 나노구조의 배향 및 배열 메커니즘에 관한 연구
- 자기조립 가능한 고성능 용액공정용 유기반도체의 결정화, 박막화 공정 최적화 수행, 유기전자 소자 제작 및 전하 전달 특성 평가연구
- 유기반도체 박막 및 결정 내에서의 전기장/광에 의한 전하들의 전달현상 연구

□ 기대효과
- 분자ㆍ소재 융합 계에 대한 기초연구를 통하여 차세대 화학 산업 발전에 필요한 기반 지식/물질의 확보
- 분자ㆍ소자 융합 계를 이용하여 다양한 종류의 분자진단, 에너지변환 및 전기-광변환 분자 디바이스를 축조하기 위한 핵심기술 확보
- 실용적인 광-전자 전환 분자디바이스를 개발하기 위한 원천기술을 산업체에 기술이전 및 창업 유도
- 다양한 전문분야 연구 인력들이 동일한 목표를 지향하는 성공적인 협동 연구수행을 통하여 연구중심대학원 교육의 정착 및 연구의 질적 수준 향상
(출처:요약문 2p)

Abstract ▼

□ Purpose
Experimental and theoretical understanding of the chemical phenomena such as electron transfer, electron-photon interactions, and photonic behaviors occurring in advanced molecular materials such as photo-responsive organic/supra- molecules, functional polymers, semiconductors, and met

□ Purpose
Experimental and theoretical understanding of the chemical phenomena such as electron transfer, electron-photon interactions, and photonic behaviors occurring in advanced molecular materials such as photo-responsive organic/supra- molecules, functional polymers, semiconductors, and metal nanostructures, which will contribute to the development of advanced molecular devices in the future.

□ Contents
제 1총괄과제; Synthesis of photo-responsive organic/supra-molecules and characterization of their photophysical properties)
- Development of photo-responsive organic/bioorganic molecules (two-photon absorbing materials) and nanostructures, investigation of photophysical properties and sensing properties.
- Investigation of photobehavior and interactions of nucleic acids and fluorophores
- Development of fluorescent sensing systems for a variety of nucleic acid structures
- Devloping new reactions under fluorescent conditon and synthesis of bioactive compounds
- Development of the apatmers which bind to disease-related proteins specifically fabrication of aptasensor which detect several biomarkers with ultra sensitivity
제 2 총괄과제: Investigation of electron transfer mechanism in semiconductor and metal nanostructures
- Development of novel methods to grow graphene directly on silicon oxide substrates using copper vaper and graphene-like 2D quantum organic nanostructure using the self-crystallization of phenothiazine
- Mechanistic study of photoreaction in new nano-hybrid catalyst through surface modification of semiconductor and maximization of photo-conversion efficiency
- Examination of electron transfer behavior in metal nanocrystals and photoactive system-incorporated metal nanostructures.
제 3총괄과제 ; Electron transports and photonic behavior of functional polymers and hybrid systems.
- Investigation and optimization of relationship between nanostructure-electron transport system and photonic behavior in self-assembly polymers and hybrid nanostructures
- Phase transition between various nanophase in well-defined block copolymer - Investigation of microphases of triblock terpolymer
- Phase behavior of di/triblock copolymer upon solvent vapor annealing, study on mechanism of alignment and orientation during solvent vapor annealing
- Optimization of crystallization, thin-film formation process of high-performance solution-processable organic semiconductor, and fabrication and evaluation of organic devices’s performance.
- Investigation of electrically and optically generated charge carrier transport in the organic electronic devices.

□ Expected Contribution
- The knowledge of molecular and integrated material based research can be used for next generation material based research in the field of chemical industry.
- The molecular and integrated system based devices can be used in a variety of molecular diagnostics, energy conversion and electrical-core technologies for the construction of light conversion molecular devices.
- This photo-chemical technology is practically useful to develop molecular electronic switching device in industrial technology for transferring and entrepreneurship induction.
- Various specialist researchers are aiming to improve the quality of research-oriented graduate education, and which could resulted in successful cooperative research for those purposes.
(출처:SUMMARY 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1연구결과_한글요약문 ... 2연구결과_영문요약문(SUMMARY) ... 3목차 ... 4Ⅰ. 연구센터 개요 ... 5 1. 센터 목표 ... 5 2. 센터 주요연혁 ... 9 3. 센터 사업개요 ... 10 4. 센터 조직 ... 15 5. 센터 인력 현황 ... 16 6. 센터 사업비 현황 ... 20Ⅱ. 사업수행실적 ... 21 1. 사업수행실적 요약 ... 21 2. 사업수행 산출성과 ... 25 3. 기타 주요업적 ... 136Ⅲ. 사업관리 및 기반구축 ... 138 1. 사업관리 ... 138 2. 설치대학의 지원 실적 ... 138 3. 연구시설 기반구축 ... 139Ⅳ. 목표달성도 ... 140 1. 목표달성도 ... 140 2. 대표 연구업적 ... 149 3. 센터 향후 연구계획 ... 153선도연구센터 이공학분야(S/ERC) 최종보고서 부록 ... 154 1. 과제별 연구내용 ... 155 2. 대표적 연구성과 ... 235 3. 대표 논문초록(10편) ... 242 4. 대표 특허 초록(10건) ... 252끝페이지 ... 261