초록 |
최근 나노입자가 갖는 여러 독특한 전기적, 광학적, 혹은 자기적 특성을 바탕으로 나노입자를 다양한 방면으로 활용하고자 하는 연구가 활발해졌고, 이에 정확한 나노입자의 합성에 관한 선행 연구의 필요도 증가했다. 그러나 기존의 나노입자 합성은 대부분 상향식(bottom-up) 화학적 방법을 이용하기 때문에 합성된 나노입자의 특성을 정확하고 일정하게 조절하기 어렵다는 한계가 있다. 이를 극복하기 위하여 본 연구에서는 반도체 공정과 같은 하향식(top-down) 물리적 나노공정을 기반으로 나노입자를 합성하였다. Polymer를 입힌 실리콘 웨이퍼 위에 리소그래피를 통해 패턴을 만들고, 진공 증착을 통해 패턴 안에 금을 증착한 후, polymer 층을 제거해 용액에 분산된 디스크 형태의 금 나노입자(Au nanodisk)를 얻었다. 합성한 Au nanodisk는 Polyethylene glycol(PEG)을 이용한 표면처리로 입자의 안정성을 확보했다. 본 연구에서 제시한 하향식 나노공정은 리소그래피 단계와 진공 증착 단계에서 나노입자의 크기와 형태, 구성 물질 등을 손쉽게 설정할 수 있을 뿐 아니라 물리적 특성이 보다 일정한 나노입자를 얻을 수 있다. 합성한 Au nanodisk는 주사전자현미경(SEM)과 광간섭 단층촬영(OCT)을 이용해 확인하였고, Au nanodisk를 안내렌즈 내에 삽입한 후의 OCT 시그널이 기존의 nanorod와 비교하여 개선되었음을 확인하였다. 이에 합성한 nanodisk와 적절한 타겟팅 리간드를 이용해 안내액을 통한 질환 조기진단을 위한 nanoprobe로의 응용 가능성도 기대할 수 있다. |