초음파 방법을 이용한 실리카 나노비드의단층 정렬에 관한 연구 (Ultrasound-Aided Monolayer Assembly of Spherical Silica Nanobeads)

서지정보

· 발행기관 : 한국진공학회
· 수록지 정보 : Applied Science and Convergence Technology / 22권 / 6호 / 298 ~ 305페이지
· 저자명 : 윤상희, 윤서영, 이진석

초록

스토버 방법(Stöber method)을 이용하여 균일한 크기의 실리카 나노비드(silica nanobead)를 합성하였으며 초음파(sonication)방법을 이용하여 분자 처리된 유리 기판 위에 실리카 나노비드를 단층(monolayer)으로 정렬시켰다. 유리기판위에 처리된 분자층은 3-chloropropyltrimethoxysilane (CP-TMS)와 polyethyleneimine (PEI)가 사용되어졌고 합성된 나노비드는 톨루엔에 분산시킨 뒤 초음파방법으로 유기기판위에 부착되어졌다. 수행되어진 초음파방법은 분자 처리된 유리 기판을 단독으로 사용하는 SO (sonication without stacking) 모드와 두 개의 깨끗한 유리 기판 사이에 분자 처리된 유리 기판을 삽입하여 사용하는 SS (sonnication with stacking) 모드로 구분지어 적용되었으며, 기판위에 정렬된 실리카 나노비드의 무게는 마이크로저울(microbalance)을 이용하여 측정한 뒤 점유도(degree of coverage, DOC)를 계산하였다. 결론적으로, SO 모드에서는DOC가 단기간에 가파르게 상승하여 140% 이상까지 도달했지만 다층(multi-layer)구조가 많이 발견되는 특징이 있었고, SS 모드에서는 DOC가 평형에 도달하는 시간이 SO 모드보다 느리게 진행되었지만 보다 밀집(close-packing)된 형태의 단층구조가 관측되었다.

영어초록

Uniform silica nanobeads were synthesized by Stöber method and assembled in the form of monolayer on glass substrate using sonication method. Before the assembly of silica nanobeads, glass substrates were treated with molecular linkers, such as CP-TMS and PEI,and nanobeads were dispersed in toluene. In attachment test, SO (sonication without stacking)method and SS (sonnication with stacking) method was used and sonication time was controled. After the experiment, microbalance was use to measure deviation between before and after the attachment experiment then calculate percent of coverage. Minutely observe with SEM (Scanning Electron Microscopy) then select the most close-packed and monolayer assembled cover glass and calculate DOC (Degree of Coverage). In SO method, DOC increased very sharply and reach over 140 percent point, also got lots of multi-layer region.
On the other hand, in SS method DOC increased slower than SO method but more close-packed and monolayer assembled.

참고자료

· 없음