초록 ▼

□ 연구의 목적 및 내용
◎ 친환경 화학공정(환원 및 안정화)에 의한 단일단계 반응을 이용하여 다양한 형태의 은 나노입자를 제조한 후, 이들의 광학적 특성을 비교하여 촉매적 특성 및 생물학적 특성에 미치는 은 나노입자 형태의 영향을 검토하였다.
◎ 이를 위해 다양한 형태로 합성된 은 나노입자의 모델염료(메틸렌블루와 메틸오렌지)에 대한 촉매 거동을 확인하였다. 그리고 은 나노입자의 형태에 따른 항균특성 및 세포친화성을 분석하였다. 또한 형태에 따른 이온 방출거동을 통해 이를 확인하였다.

□ 연구결과
[1차

□ 연구의 목적 및 내용
◎ 친환경 화학공정(환원 및 안정화)에 의한 단일단계 반응을 이용하여 다양한 형태의 은 나노입자를 제조한 후, 이들의 광학적 특성을 비교하여 촉매적 특성 및 생물학적 특성에 미치는 은 나노입자 형태의 영향을 검토하였다.
◎ 이를 위해 다양한 형태로 합성된 은 나노입자의 모델염료(메틸렌블루와 메틸오렌지)에 대한 촉매 거동을 확인하였다. 그리고 은 나노입자의 형태에 따른 항균특성 및 세포친화성을 분석하였다. 또한 형태에 따른 이온 방출거동을 통해 이를 확인하였다.

□ 연구결과
[1차년도] 환경친화적 화학공정을 이용한 은 나노입자의 형태조절

◎ 친환경 방법을 이용하여 수계에서 구형, 평판 삼각형, 디스크형 등 형태가 조절된 은 나노입자를 안정적으로 합성하였다.
◎ 다양한 형태의 은 나노입자는 색상, UV-Vis 분광계, TEM, IR, XRD 등 다양한 분석방법을 통해 구조적, 형태학적 특성을 분석하였다.

[2차년도] 다양한 형태를 갖는 은 나노입자의 촉매 특성 및 생물학적 특성 분석

◎ 합성된 은 나노입자를 메틸렌 블루와 메틸오렌지의 분해에 대한 촉매능을 은나노입자의 형태에 따라 UV-Vis 분광계를 사용하여 확인하였으며, 이는 은 나노입자의 형태에 의존한다는 것을 확인하였다.
◎ 은 나노입자의 우수한 항균성이 확인되었으며, 항균성 역시 은 나노입자의 형태에 의존한다는 것을 확인하였다.
◎ 이러한 나노입자의 형태에 의존하는 특성이 나타나는 이유로 표면적에 따른 은 이온 방출량의 차이로 판단하였고, 이를 확인하기 위해 이온방출 거동 분석을 실시하였다.
◎ 은 나노입자에 대한 세포친화성은 형태 의존적 거동 없이 모든 군에서 세포 생존율이 높게 나타났다.

□ 연구결과의 활용계획
◎ 본 연구에서는 은 나노입자가 나타내는 특성들이 형태에 의존함을 확인하였다. 특히, 육안으로 확인되는 광학적 특성이 눈에 띄게 변화하였으며, 촉매적 특성, 항균성 등도 형태에 의존하는 것을 확인하였다.
◎ 이러한 형태 의존적인 특성 들을 이용하여 다양한 물질들의 검출에 있어서의 비색센서나, 항균성의 조절을 요하는 의료용 물질 등 넓은 분야로의 적용이 가능할 것이라 판단된다. 또한 본 연구에서 진행된 세포친화성 결과를 토대로 조직공학용이나 인체 삽입용 의료 고분자에 접목이 가능할 것이라 사료된다.

(출처 : 한글요약문 4p)

Abstract ▼

□ Purpose& contents
◎ Ag nanoparticles(NPs) with different shapes were fabricated by one-step process based on green chemistry(reduction and stabilization), and the effect of shape of Ag NPs on their catalytic and biological activities was examined.
◎ For this, the catalytic behavior of Ag NPs

□ Purpose& contents
◎ Ag nanoparticles(NPs) with different shapes were fabricated by one-step process based on green chemistry(reduction and stabilization), and the effect of shape of Ag NPs on their catalytic and biological activities was examined.
◎ For this, the catalytic behavior of Ag NPs synthesized in various forms on the model dyes (methylene blue and methylorange) was confirmed. Also, the antibacterial properties and cell affinity of NPs according to their morphology were analyzed. Finally, it was confirmed by the ion release behavior according to the morphology.

□ Result
[1st year] The synthesis of shape-controlled Ag NPs via green chemistry
◎ The Ag NPs with spherical shape, triangler plate shape and disc shape were synthesized by using eco-friendly method.
◎ Various types of Ag NPs were characterized by various analytical methods such as color, UV-Vis spectrometer, TEM, IR and XRD.

[2nd years] Catalytic and biological properties of the Ag NPs with various shape.
◎ The catalytic activity of the synthesized Ag NPs on the decomposition of methylene blue and methylorange was confirmed by UV-Vis spectrometer according to the shape of the Ag NPs, and it was found to be shape-dependent.
◎ The Ag NPs were confirmed to have an excellent antibacterial activity, and the antibacterial activity was also shape-dependent.
◎ The reason for this shape dependence was determined as the difference of the amount of Ag ion release according to the surface area, and ion release behavior analysis was performed to confirm this.
◎ The cell affinity for the Ag NPs was found to be excellent in all groups without shape dependence.

□ Expected Contribution
◎ In this study, it was confirmed that the characteristics of Ag NPs depends on the shape. Especially, the optical properties confirmed by the naked eye were visibly changed, and the catalytic properties and antibacterial properties were also shape-dependent.
◎ The Ag NPs can be applied to a wide range of applications such as colorimetric sensors for the detection of various materials and medical materials requiring the control of antimicrobial properties by using these shape-dependent characteristics. In addition, based on the cell affinity results, it could be applied to biomolecules for tissue engineering or human body insertion.

(출처 : SUMMARY 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• 연구계획 요약문 ... 3
• 연구결과 요약문 ... 4
• 한글요약문 ... 4
• SUMMARY ... 5
• 연구내용 및 결과 ... 6
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 10
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 15
• 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 31
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 33
• 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 33
• 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 33
• 8. 참고문헌 ... 33
• 9. 연구성과 ... 36
• 10. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설·장비 현황 ... 36
• 11. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 36
• 12. 기타사항 ... 37
• [별첨1] 대 표 연 구 실 적 ... 38
• 끝페이지 ... 40