초록 ▼

□ 연구개요
플라즈모닉 나노입자를 이용한 입자의 배열 및 다층박막 구조의 플라즈모닉 나노입자 합성과 광학적 특성 연구를 통해 표면증강 라만 산란(Surface-enhanced Raman Scattering, SERS)을 기반으로 한 광학센서용 분자 인식 플랫폼 연구 및 탄소 나노 재료와 다양한 금속 나노입자를 결합한 복합체 제조 및 특성분석을 통한 응용연구

□ 연구 목표대비 연구결과
1. 금속-절연체-금속으로 이루어진 다층박막을 가지는 코어-쉘 구조의 비등방성 플라즈모닉 나노입자의 합성과 그에 따른 광학특성

□ 연구개요
플라즈모닉 나노입자를 이용한 입자의 배열 및 다층박막 구조의 플라즈모닉 나노입자 합성과 광학적 특성 연구를 통해 표면증강 라만 산란(Surface-enhanced Raman Scattering, SERS)을 기반으로 한 광학센서용 분자 인식 플랫폼 연구 및 탄소 나노 재료와 다양한 금속 나노입자를 결합한 복합체 제조 및 특성분석을 통한 응용연구

□ 연구 목표대비 연구결과
1. 금속-절연체-금속으로 이루어진 다층박막을 가지는 코어-쉘 구조의 비등방성 플라즈모닉 나노입자의 합성과 그에 따른 광학특성 연구를 통해 표면증강 라만 산란(Surface-enhanced Raman Scattering, SERS) 기법을 기반으로 한 광학센서용 분자 인식 플랫폼 연구
: 두 종류의 환원제를 혼합하여 종횡비 조절이 가능한 비등방성 금 나노입자 합성
: 반응 속도 조절을 통한 ultra-small 금 나노로드 합성
: 금속 나노구조체 안에 자기조립 방식으로 형성된 금 나노입자와 SERS 효과 측정
: 심혈관 바이오 마커 검출을 위한 고 민감도 Gold Nanostructures @ Ni Foam
: 메조스코픽 별 모양 금 입자의 합성 및 SERS 활성 기판으로의 응용 연구
: UCNs와 플라즈모닉 금속의 코어-쉘 구조 개발 및 광특성 연구
2. 탄소나노재료와 금속 나노입자 결합을 통한 기능성을 부여한 나노복합체 제조 및 그 응용에 관한 연구
: 마이크로파 장비를 활용한 간단한 공정의 탄소나노튜브와 구리 산화물 나노 복합체 제조 및 특성화
: 다양한 전이금속 산화물 나노입자 형성 및 제거를 통한 다중 결함을 형성한 다중벽 탄소나노튜브 제작 및 특성 연구
: 자기조립 방법의 표면개질로 인한 은 코팅 구리 마이크로입자 열 안정성 향상 연구
: CoNiPOx 나노복합체 수전해 촉매 개발
: 상온에서 Nickel foam 기판에 직접 성장이 될 수 있는 합성법을 사용하여 코발트 금속-유기 골격체 (Co-MOF/NF)를 합성
: Multipods 실리카 나노입자 합성 및 크기 조절 최적화
: 판상형 코발트 나노입자 합성 및 코어-쉘 구조의 나노입자 합성
: 다중벽 탄소나노튜브 채널내에 형성된 TIO₂ 나노입자 광촉매 나노복합체 개발

□ 연구발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
: 다층 박막구조의 나노입자의 광특성 및 층간 간격조절을 통한 국부 전자기장 효과에 관한 실험적ž이론적 규명을 통한 과학적 이해 증진
: 저차원계 물질에 기능성부여를 위한 금속나노입자와의 도입에 따른 형성 메카니즘 및 열적/광전자 특성 분석, 공융용액 기반의 나노복합체의 물리, 화학적 특성 이해
: 초고감도, 다중검출 나노입자 기반의 의료진단 및 환경 유해물질(잔류 항생제, 휘발성 유기물질)의 검출용 광학센서 플랫폼 제작을 통한 다양한 분야의 산업에 적용이 가능
: 나노복합체 제작을 통한 방열, 전자파 및 방사선 차폐와 같은 기계, 전자, 원자력 분야에 응용을 위한 토대를 마련할 수 있는 원천 기술 확보가 가능

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 4
• (1) 두 종류의 환원제를 혼합하여 종횡비 조절이 가능한 비등방성 금 나노입자 합성 – <100%> ... 4
• (2) 반응 속도 조절을 통한 ultra-small 금 나노로드 합성 - <100%> ... 4
• (3) 금속 나노구조체 안에 자기조립 방식으로 형성된 금 나노입자와 SERS 효과 측정 – <100%> ... 5
• (4) 심혈관 바이오 마커 검출을 위한 고 민감도 Gold Nanostructures @ Ni Foam - <100%> ... 5
• (5) 메조스코픽 별 모양 금 입자의 합성 및 SERS 활성 기판으로의 응용 연구 - <100%> ... 6
• (6) 금-은 코어-쉘을 이용한 마트료시카 구조의 다기능성 하이브리드 촉매 입자 제조 – <100%> ... 7
• (7) UCNs와 플라즈모닉 금속의 코어-쉘 구조 개발 및 광특성 연구 - <100%> ... 7
• (8) 마이크로파 장비를 활용한 간단한 공정의 탄소나노튜브와 구리 산화물 나노 복합체 제조 및 특성화 - <100%> ... 7
• (9) 다양한 전이금속 산화물 나노입자 형성 및 제거를 통한 다중 결함을 형성한 다중벽 탄소나노튜브 제작 및 특성 연구 - <100%> ... 8
• (10) 자기조립 방법의 표면개질로 인한 은 코팅 구리 마이크로입자 열 안정성 향상 연구 - <100%> ... 8
• (11) CoNiPOx 나노복합체 수전해 촉매 개발 - <100%> ... 9
• (12) 상온에서 Nickel foam 기판에 직접 성장이 될 수 있는 합성법을 사용하여 코발트 금속-유기 골격체 (Co-MOF/NF)를 합성 - <100%> ... 9
• (13) Multipods 실리카 나노입자 합성 및 크기 조절 최적화 - <100%> ... 10
• (14) 판상형 코발트 나노입자 합성 및 코어-쉘 구조의 나노입자 합성 - <100%> ... 10
• (15) 다중벽 탄소나노튜브 채널내에 형성된 TIO2 나노입자를 형성시킨 광촉매 나노복합체 개발 – <100%> ... 11
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 12
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 12
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 12
• 3) 목표 달성 수준 ... 12
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 13
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 14
• 6. 자체점검표 ... 14
• 7. 참고문헌 ... 14
• 끝페이지 ... 45