유기 나노결정의 배향 제어, 벌크 이방성 재료 제작
유기 옵트일렉트로닉스 분야에 응용

산업기술종합연구소는 東北대학의 中西八郞 교수 등과 공동으로 자장 하에서 유기 나노 결정의 배향을 제어·고정화한 벌크 이방성 재료의 제작에 성공했다. 유기 나노 결정을 제작하는 방법의 하나인 재침법(再沈法)을 이용하여, 벌크 이방성 재료의 아크릴 수지를 제작했다. 다른 유기물에도 응용 가능하여 유기 옵트 일렉트노닉스 분야뿐 아니라 폭넓은 분야에 대한 이용이 기대된다.
재침법을 이용하여 광중합성을 가진 아크릴 산 에스테르를 분산매로 한 유기화합물의 나노결정분산계(나노결정이 균일하게 분산된 촉매)를 제작, 여기에 강자장 하에서 자외광을 조사하여 벌크 이방성 재료를 제작했다.
제작한 아크릴 수지는 고무상태임에도 불구하고 그 이방성은 열적으로 안정되어 있어 지금까지 실현되지 않은 센티미터 사이즈의 것도 쉽게 제작할 수 있다. 또 형상의 자유도도 높아서 여러 가지 형상의 수지를 제작할 수 있다.
유기 옵트 일렉트로닉스 분야에서는 고도로 유기분자의 방향과 배열을 제어하는데 관심이 집중되어 있다. 유기반도체, 유기발광 디바이스, 유기비선형 광학재료, 포노닉 결정 등에서는 유기분자의 배향제어에 따라 새로운 기능을 발현할 수 있으리라 예측하고 있다. 그러나 유기물과 달리 지금까지 벌크상태로 유기분자의 방향을 효율적으로 조정하는 기술은 존재하지 않았다.                              (NK)

흡수하는 빛의 영역 자유자재로 바꾸는
막대모양 금 나노입자 개발, 강한 적외선도 흡수

三菱 메터리얼은 막대의 길이를 조정함으로써 흡수하는 빛의 영역을 일정한 범위 내에서 자유롭게 바꿀 수 있는 미세한 금 입자를 개발했다. 크기는 나노미터 단위.
강한 적외선도 흡수할 수 있어 유리창에 바르면 태양빛의 열선을 차단하는데 도움이 되는 이외에, 광학 필터 등의 용도로도 전망한다. 종래의 빛을 흡수하는 입자의 형상을 공 모양이 일반적이어서 흡수가능한 빛이 한정되어 있었다고 한다.
새 입자는 원주형으로 크기를 직경 5~50나노미터, 길이 20나노-몇 마이크로미터의 범위에서 바꿀 수 있다. 염화금산 용액에 계면활성제를 넣고, 전류를 통하거나 빛을 쏘여 미세한 금의 결정을 발생·성장시켰다. 강도가 있는 제련기술을 응용하여 활성제의 양과 종류를 조정, 입자를 막대 모양으로 만드는데 성공했다.
막대의 길이를 바꿈으로써 600~
1300나노미터의 범위에서 빛을 흡수한다.
예를 들면 ‘파장 700~800나노미터’등 일부의 빛만을 흡수할 수 있다. 가시광에서부터 적외선 가운데에서도 특히 에너지가 큰 근적외선(파장 800~2500나노미터)까지 대응. 입자는 상온 속에서 30분~1시간의 단시간에 형성할 수 있어 대량생산이 가능. 지금까지도 ‘산화인듐주석’(ITO)등 적외선을 차단하는 구상(球狀)입자는 있었으나, 길이의 제한 등으로 일정한 영역 이상의 빛만 흡수할 수 있었다.
가격 1그램에 5천~1만 엔에 판매할 예정으로, 구상입자보다 약간 비싸다. 특정한 빛만 흡수하는 편광필터나 높은 도전성을 살려서 전자파를 방지하는 반도체 배선재료에도 응용할 수 있으리라 보고 있다.         (일경산업)