실리카 나노 화학

소개

나노화학의 기본이 되는 실리카에 대한 레포트

목차

Nano Science
Nano Technology
Nano 물질의 특성
S i l i c a
Silica의 소개
Surface of Silica
Size of Silica
Shape of Silica
Self-Assembly of Silica
Silica의 응용
References

본문내용

■ Nano Science
나노과학을 크게 보면 나노 크기의 물질로 이루어진 미세한 크기의 재료나 기계를 만드는 기술, 나노 크기 영역에서 나타나는 새로운 물리 현상을 응용하여 장비의 성능을 크게 향상 시키려는 기술, 그리고 눈으로는 볼 수 없는 미세한 영역의 자연 현상을 측정하고 예측하는 기술로 나누어 볼 수 있다. 나노 크기의 입자가 갖는 가장 큰 특징은 일정한 부피 안에 존재하는 입자의 표면적이 기존의 재료에 비해 매우 크다는 것이다. 따라서 물질을 구성하는 원자들이 입자 내부보다 표면이나 계면에 많이 존재하게 됨으로써, 기존의 물질에서는 기대할 수 없었던 새로운 물리적 성질이 나타난다. 또한 물질의 상태가 매우 불안정하기 때문에 주위 환경과 쉽게 반응하거나 상태가 쉽게 변하는 성질을 갖는다. 나노 크기 물질의 이러한 물리적, 화학적 상태를 효율적으로 이용하면 현재보다 성능이 훨씬 뛰어나거나 또는 새로운 성능을 갖는 재료를 만들 수 있다

■ Nano Technology
나노 기술은 1980년대에 STM이 개발된후 미국 일본 유럽각국을 중심으로 본격적인 연구과 시작되었다.정보통신기술 생명과학시술 환경기술 등 21세기 중요한 기술분야의 근간이 되고 있다. 물리 화학 생물 전자공학 재료공학 환경공학 등 여러분야에서 공동 연구 개발과 같이 학제간 연구가 필요하며 새로운 연구개발 체계 및 학제간 교육을 받은 인력 양성이 필요하다.

○ TOP-DOWN : 거시적인 크기의 대상물을 가공하여 미세구조를 형성시키는 방법기계적인 밀링이나 초정밀가공 리소그래피 등을 이용한 기술을 말한다. 소자의 집적도가 커짐에 따라 극자외선 리소그래피나 전자빔 리소그래피 등이 대한으로 제시되고 있으나 가격경쟁력, 안정적인 고출력의 광원의 제작, 정밀한 반사경의 제작, 감광액의 개발 등 여러가지 문제점을 해결하기 위해 많은 연구가 진행되고 있다. 위의 문제를 해결하기 위해 최근 개발된 기룰로는 나노임프린팅 기술이 있다. 나노 임프린팅이란 나노스케일의 구조를 갖는 스탬프를 제작하고, 이를 반복 사용함으로써 전자빔 리소그래피의 생산성 문제를 극복 하는 것이다.

참고자료

· ○ Concepts of Nanochemistry : Cademartiri, Ludovico 지음, Wiley 출판
· ○ Nanotechnology Process & Metrology : 한국과학기술정보연구원
· ○ 나노소재 : 이익모 외 지음, 대영사 출판
· ○ Permeable Silica Shell through Surface-Protected Etching : Qiao Zhang, Tierui Zhang, Jianping Ge, Yadong Yin, UC Riverside Department of Chem.
· ○ Hollow/Rattle-Type Mesoporous Nanostructures by a Structural Difference-Based Selective Etching Strategy : VOL. 4, 529-539 , 2010 ACS NANO
· ○ The properties of porous silicon as a therapeutic agent via the newphotodynamic therapy : J. Mater. Chem., 2007, 17, 2648–2653
· ○ Synthesis of monodisperse spherical silica particles with solid core and mesoporous shell : J. Mater. Chem., 2007, 17, 1758-1761
· ○ Wrap–bake–peel process for nanostructural transformation from -FeOOH nanorods to biocompatible iron oxide nanocapsules : Nature Mater., 2008, 7, 242-247