| 초록 |
표면증강 라만 산란(Surface Enhancement Raman Scattering, SERS)은 고유한 진동 특성을 기반으로 극미량의 화학물질을 분석하는 가장 우수한 물리 화학적 기법이다. 나노 구조의 국부적 표면 플라즈몬의 공명 조건 (Surface Plasmon Resonance, SPR)으로 유도된 전자기장은 우수한 SERS 신호를 나타낸다. 하지만, 이러한 응용 가능성에도 불구하고 기판 제작의 비용이 높고 재현성이 떨어져 현재까지 상용화에 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 다공성 알루미나(Anodic Aluminum Oxide, AAO)을 주형으로 사용하여 금속 나노입자가 코팅된 다양한 형태의 나노기둥 배열(Nanopillar array)을 갖는 고분자 필름을 제작하여 공정비용을 낮추고, 대면적화로 생산성을 높이고자 한다. 다단계 양극산화 공정과 복제 기술을 통해 동일한 높이와 직경을 가지는 원기둥, 맥주병, 포물선 형상의 나노기둥 배열을 제조하였으며 금속 나노입자는 화학환원법을 이용하여 합성한 뒤 고분자 필름 위에 코팅하였다. 그 결과, 맥주병 형태의 나노기둥 배열에서 최대의 SERS 신호 강도를 얻은 반면 원기둥 형태의 나노기둥 배열에서 높은 재현성을 확인할 수 있었다. 또한, 금속 나노입자가 코팅된 나노기둥 배열 기판의 SERS 신호 강도는 열처리 온도와 분석 물질의 농도에 비례하며 이를 바탕으로 정량적인 고감도 진단, 화학 센서에 매우 적합함을 알 수 있다. |
