[대학저널 온종림 기자] 스스로 나노 소포로 변하는 2차원 신소재를 고려대학교 연구팀이 개발했다.
고려대 KU-KIST 융합대학원 융합에너지공학과 김용주(사진) 교수 연구팀은 세포막의 거동을 모방해 2차원 평면 구조에서 3차원 나노 소포(내부가 비어있는 작은 입자) 구조로 스스로 변하는 2차원 초분자 신소재를 개발하고 그 메커니즘을 규명했다고 19일 밝혔다.
세포막은 지질 분자들이 자가 조립(self-assembly)된 자연계에 존재하는 대표적 2차원 초분자이다. 외부 환경 변화를 인지하고 그 구조와 기능을 스스로 가역적으로 바꾸는 특징을 지닌다.
김 교수 연구팀은 이번 연구에서 π-전자 밀도에서 차이가 나는 두 방향족 화합물의 donor-acceptor 상호작용을 활용해 수용액 상에서 수 마이크로미터 길이와 2nm의 두께를 지니는 초박막 2차원 신소재를 개발했다.
김 교수 연구팀이 개발한 새로운 2차원 평면 소재는 다양한 물질들을 자발적으로 스스로 포집할 수 특성을 지니고 있어 차세대 약물 전달 시스템과 mRNA백신을 위한 나노전달체로 활용될 예정이다.
아울러 연구에서 밝혀낸 분자 간의 상호작용과 거동의 이해는 새로운 스마트 소재 연구 개발을 위한 중요한 발판이 될 것으로 김 교수팀은 기대했다.
이번 연구는 화학분야 권위 학술지인 미국화학회지에 9월 13일자 온라인 게재됐다.
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