| 학회 | 한국고분자학회 |
| 학술대회 | 2005년 봄 (04/14 ~ 04/15, 전경련회관) |
| 권호 | 30권 1호, p.557 |
| 발표분야 | 고분자 가공/블렌드 |
| 제목 | Nano-patterning for general purpose with polymer transfer printing |
| 초록 | 최근에 나노구조를 이용한 광학소자, 바이오 칩, 바이오-나노센서 등의 여러 나노기술분야가 주목을 받으면서 나노구조를 경제성 있게 만드는 다양한 방법들이 연구되고 있다. 이러한 연구에 대한 인식을 바탕으로 다양한 목적으로 쓰일 수 있는 새로운 나노구조 패터닝 기술을 개발하였다. 본 연구결과는 나노구조를 패터닝 하는 연구로는 이미 개발한 “Polymer Trnasfer Printing" 기술을 바탕으로 원하는 기판 표면에 다양한 반응기를 선택적으로 부여하는 미세패턴 가공기술을 소개하려 한다. Polymer Transfer Printing의 공정 개략도를 그림 1 에 소개하였다. 원하는 미세패턴이 가공되어 있는 원판(Master)에 자외선 경화가 가능한 고분자를 붓고, 경화시킨 후에 이를 띄어내어 고분자 틀(Elastomeric mold)을 만든다. 이러한 고분자 틀은 하나의 원판만 있으면 이론상 무한 복제가 가능하므로 원판의 손상 또는 균열에 의한 부식 등을 방지하고, 고분자 틀이 오염 등으로 문제가 생기면 다시 복제하여 만들 수 있으므로 공정의 안정성, 비용 면에서 큰 장점이 있다. 이렇게 만든 고분자 틀에 미세패턴을 가공하기를 원하는 고분자 물질을 스핀코팅 한 후에 산소 플라즈마로 표면에 음 전하를 발생시킨다. 이 때 기판에는 플라즈마 처리등으로 음 전하 발생 처리한 다음 다시 양 전하를 띈 고분자로 코팅을 하여 고분자 틀에 있는 고분자의 음 전하와 서로 전기적인 상호작용을 할 수 있도록 한다. 이를 적정한 온도(~ 75 oC) 정도의 핫 플레이트 위에서 서로 맞닿게 하고 고분자 틀을 띄어내면 원하는 미세패턴을 얻을 수 있다. 이의 결과로 다음과 같은 극 미세패턴을 얻을 수 있었다. 그림 1 이러한 기술을 바탕으로 나노구조를 표면에 패터닝 한 후에 선택적인 반응기를 부여하여 바이오물질을 패터닝 하였다. 본 연구진은 이미 대표적인 나노구조를 가지는 바이오 물질인 바이러스를 미세패턴 속에 부여하여 그림 2와 같은 결과를 보였다. 그림 2 이러한 나노패터닝 기술은 표면에 선택적인 반응기를 부여함으로써 바이오물질 뿐 아니라 다양한 물질을 나노구조 속에 패터닝이 가능하므로 나노구조를 이용한 광학소자나 나노-바이오 센서, 바이오 칩 등의 나노기술을 이용한 다양한 분야에 적용가능하리라 생각한다. |
| 저자 | 김연상 |
| 소속 | 이화여자대 |
| 키워드 | 나노구조; 나노패터닝; 고분자 전사; 나노-바이오 |
