초록 ▼

연구개요
독창적인 레이저 유도 전이 방법을 도입하여 플라즈모닉 나노입자를 다차원의 다양한 형태로 배열하고 구조제어 하여 새로운 방식의 나노 패터닝 기법을 제시하고자 한다. 마스크로 사용되는 나노구 표면을 개질하거나 제조된 금속 입자배열에 레이저 조사나 화학적 후처리를 통해 플라즈모닉 나노 입자를 원하는 구조와 형태로 손쉽게 제어 할 것이다.
또한, 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 표면플라즈몬공명의 커플링 효과를 계산함으로써 전자기장의 증폭이 극대화된 구조를 탐색하고 최종적으로 SERS 기판 제작과 바이오센서 등의 다양한 분야로

연구개요
독창적인 레이저 유도 전이 방법을 도입하여 플라즈모닉 나노입자를 다차원의 다양한 형태로 배열하고 구조제어 하여 새로운 방식의 나노 패터닝 기법을 제시하고자 한다. 마스크로 사용되는 나노구 표면을 개질하거나 제조된 금속 입자배열에 레이저 조사나 화학적 후처리를 통해 플라즈모닉 나노 입자를 원하는 구조와 형태로 손쉽게 제어 할 것이다.
또한, 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 표면플라즈몬공명의 커플링 효과를 계산함으로써 전자기장의 증폭이 극대화된 구조를 탐색하고 최종적으로 SERS 기판 제작과 바이오센서 등의 다양한 분야로 응용하고자 한다.

연구 목표대비 연구결과
본 연구과제의 목표는 기존의 리소그래피 방식의 한계를 극복하고자, 레이저 빔을 활용하여 플라즈모닉 나노입자배열을 균일하게 구현하고, 이들이 나타내는 표면플라즈몬공명 현상을 이용하여 초고감도 표면증강라만산란 (SERS) 기판을 제작하는 것이다. 이를 위해 1차년도에서는, 레이저를 이용하여 귀금속의 용융과 나노구 마스크 제작, 이 두 기술을 이용하여 균일한 플라즈모닉 나노입자배열을 제작 하는 것이 목표였다. 2018년도 연차실적 계획서에서 명시한 바, 현재 본 실험실의 시스템에서 레이저 빔을 금속 필름에 조사하면, 금속 용융현상보다는, 금속 파편생성 현상이 더욱 두드러지게 관찰되는 것을 확인하였다. 이러한 현상에 대해 초점을 맞추고, 2차, 3차년도 연구목표를 대폭 수정하고 연구를 진행하였다.

연구개발결과의 중요성
레이저 유도 전이 방법과 나노구 마스크 제조 기술의 도입을 통해 기판위에 플라즈모닉 나노입자를 손쉽게 배열함으로써 많이 사용되는 리소그래피 방식의 문제점을 극복할 수 있을 것이다. 안정적이고 증강된 광학 신호를 유발하는 플라즈모닉 나노구조배열 기판을 제조함에 있어 독창적이고 원천적인 기술을 확보 할 수 있으며, 표면플라즈몬공명 커플링 현상의 메커니즘을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 높은 민감도를 요구하는 첨단 나노바이오 센서 산업의 발전에도 크게 기여할 수 있을 것이다.

(출처 : 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 3
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 5
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 18
• 4. 참고문헌 ... 19
• 5. 연구성과 ... 19
• 대표적 연구실적 ... 21
• 끝페이지 ... 26