Nanofabrication by polymer self-assembly

목차

Abstract
Introduction
Experimental method
Results & Discussion
Conclusion

본문내용

본 실험에서는 block copolymer(BCP)의 self-assembly의 개념에 대해 알고 그것을 이용한 bottom-up nanopatterning technique에 대해 배운다. inverse micelle 형태의 PS-b-P4VP monolayer를 만들고 spin-coating 방법을 이용해 reconstruction하여 PS-b-P4VP thin film을 만들었다. Au NPs solution을 만드는 과정에서 Au이온이 Au NP로 변화하면서 나타내는 용액의 색깔 변화를 관찰하였고 PS-b-P4VP thin film을 Au NPs에 immersion시켜 immersion 시간에 따른 변화를 SEM과 UV-VIS spectra로 확인해 보았다. 그 결과 AFM image에서 초기에 inverse micelle monolayer film이였던 PS-b-P4VP가 mesoporous structure를 가진 것을 확인할 수 있었다. 또한 SEM image를 통해 Au NPs가 PS-b-P4VP를 template 삼아 선택적으로 PS-b-P4VP ring 위에 얹어져있는 구조를 형성한다는 것을 확인할 수 있었다.

<중 략>

Au NPs의 경우에도 bulk NP와 다른 경향을 보이는데 LSPR coupling 효과로 인하여 가시광선을 강하게 흡수하는 현상을 보이게 된다. 나노입자의 흡수성은 transverse wave와 longitudinal wave로 구성되어있는데 Au NP가 다른 Au NP와 뭉치면 흡수파장이 변화하게 된다. 구형인 Au NPs는 520nm 정도의 흡수파장을 보인다. 만약 이 구형의 Au NP가 이웃한 NPs와 interaction하여 막대처럼 뭉치거나 길쭉해지면 longitudinal wave가 종횡비의 영향을 크게 받게 된다. 그 결과 종횡비가 증가할수록 longitudinal wave는 장파장으로 이동하게 되는데, 그림 7에서 immersion 시간이 증가할수록 흡수 intensity가 증가하고 red shift를 보이는 것으로 보아 Au NPs가 서로 interaction하여 LSPR coupling effect를 보임을 알 수 있다.

참고자료

· Marco Faustini, Chem. Mater (bottom-up approach toward titanosilicate mesoporous pillared planar nanochannels for nanofluidic applications) , 2010, 22, 5687-5694
· Marco Faustini, Chem. Mater (bottom-up approach toward titanosilicate mesoporous pillared planar nanochannels for nanofluidic applications) , 2010, 22, 5687-5694
· http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=606104&cid=50314&categoryId=50314
· Rene Pool and Peter G. Bolhuis. J. Phys. Chem. Mater. 2005, 109, 6650-6657
· oldsein, J. Scanning electron microscopy and x-ray microanalysis. 2003. Kluwer Adacemic/Plenum Pulbishers, 689 p.
· 이경덕, 오범환, 금속 나노입자를 이용한 평판 도파로 표면 플라즈몬 공진센서의 구현. p.3
· haogen Wang, Yong Wnag, “selective swelling of solvent-annealed Amphiphilic Block Copolymers
· Talton TA, Mirkin CA, Lestinger RL, Science, 2000, 289, 1757.