경기대 연구팀, 새로운 나노입자 합성 전략 보고

[수원=뉴시스] 경기대 화학과 박종식 교수 연구팀이 새로운 나노입자 합성 전략을 보고했다. 사진은 해당 연구 요약 자료. (사진=경기대 제공) 2025.04.17. [email protected] *재판매 및 DB 금지

[수원=뉴시스] 변근아 기자 = 경기대 연구팀이 양이온 교환 경로를 조절해 원자 단위의 교차 나노입자를 합성하는 새로운 합성 전략을 보고했다.

경기대는 17일 교내 화학과 박종식 교수 연구팀이 나노입자 내부 결정 구조에 존재하는 특정 화합결합을 도로 위의 방지턱처럼 활용해 이온의 이동 경로를 선택적으로 제어, 특정 층에만 이온이 확산할 수 있도록 유도하는 새로운 나노입자 합성 전략을 보고했다.

이번 연구 결과는 경기대 조수인 연구원(석사), 한국기초과학지원연구원(KBSI) 김태경 박사, 텍사스 A&M 대학교 이치호 박사가 공동 제1저자로 참여했다.

연구팀이 활용한 '양이온 치환 반응 (cation exchange reaction)' 은 나노입자의 속 재료를 바꾸는 기술이다. 겉모양은 그대로 둔 채, 속에 있는 금속 이온을 다른 걸로 갈아 끼우는 방식이다. 이를 활용하면 기존에 관찰하지 못한 새로운 구조, 조성을 가지는 나노입자를 창출할 수 있게 된다.

해당 전략을 기반으로 연구팀은 손가락을 맞잡은 것과 같은 다른 물질 군이 교차하는 구조인 '층상 교차 구조'를 합성했다. 이를 활용하면 추후 차세대 반도체, 고감도 센서, 고효율 촉매 등 다양한 첨단 소재 응용으로 이어질 수 있을 것으로 예상된다.

박 교수는 "이번 연구는 나노소재 내에서 이온의 흐름을 '선택적으로 억제'하도록 정교하게 설계해 원자 단위 계면 제어 기술의 새로운 가능성을 제시한 것"이라며 "향후 다양한 재료 시스템에 이 전략을 적용해 새로운 기능성 나노소재를 설계하는 기반 기술로 활용할 수 있을 것"이라고 말했다.

이번 연구는 한국연구재단(NRF)의 우수신진 및 리더연구 사업과 한국기초과학지원연구원 (KBSI) 주요사업의 지원을 받아 수행됐다. 미국화학회에서 발행하는 학회지 Journal of the American Chemical Society 4월호에도 게재됐다.


◎공감언론 뉴시스 [email protected]