국내 연구진이 일반 광학현미경만으로 나노미터(㎚;10억분의 1ｍ) 크기의 입자가 커지는 과정을 관찰할 수 있는 기술을 개발했다.

교육과학기술부는 서강대 강태욱 교수, 이종협 서울대 교수, 최연호 고려대 교수가 참여한 연구팀이 광학현미경으로 나노입자의 성장 메커니즘을 규명하는 기법을 발견하고 이를 통해 금과 폴리스티렌으로 구성된 나노입자의 성장과정을 실시간 관찰하는 데 성공했다고 밝혔다.

일반적으로 나노입자를 원하는 크기와 모양으로 만들기 위해서는 원자들을 하나하나 붙여가는 과정을 거치기 때문에, 입자의 성장 패턴을 파악하는 일이 매우 중요하다.

지금까지는 고가의 전자현미경을 통해 특정 순간의 나노입자 상태를 포착하거나 무수히 많은 나노입자의 평균적 성장 과정을 추론하는 방식으로 나노입자 관련 정보를 얻었으나, 이번 연구에서 일반 광학현미경만으로 나노입자의 변화 과정을 파악할 수 있다는 사실이 입증됐다.

나노입자의 크기나 모양이 달라지면 입자에서 나오는 빛과 색깔도 함께 변한다. 이 변화를 광학현미경으로 관찰하고 데이터를 수식 등에 대입해 분석하면 입자의 변화 양상을 추정할 수 있다는 설명이다.
강태욱 교수는 "간편한 광학현미경을 이용, 단일입자의 3차원 구조와 성장 패턴을 이미지 왜곡 없이 유추할 수 있었다"며 "나노입자를 원하는 모양과 크기로 정밀하게 합성하는 데 중요한 단서를 제공할 수 있을 것"이라고 말했다.

이번 연구 성과는 화학 분야의 권위 있는 학술지 '앙게반테케미' 5월호에 실렸다.