초록 |
서로 다른 조성을 갖는 콜로이드 입자의 표면에 나노사이즈의 박막을 코팅하는 기술에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이런 기능성 나노입자들은 각각 뛰어난 광학특성, 자성특성, 촉매특성을 가지고 있어 그 응용성이 확대되고 있다. 특히, 폴리머 입자 표면에 무기질의 실리카 혹은 티타니아를 코팅한 후 폴리머 입자를 고온 열처리를 통해 제거하여 만든 코어셀 나노입자들은 여러 분야에서 그 응용성을 확대시키고 있다. 이런 나노사이즈 입자 표면에 균일한 코팅을 하기위한 방법으로는 최근 Layer-by-layer (LBL) self assembly법이 많은 연구자들에 의해 관심을 모으고 있다. 왜냐하면, LBL 법은 상온 상압에서 전해질 폴리머, 나노입자 혹은 산화물 전구체가 물에 용해되거나 분산되어 양전하 혹은 음전하를 가질 때 그들의 정전기력을 이용하여 다양한 기능성 박막을 제조 할 수 있는 친환경적 박막제조 기술이기 때문이다. LBL법에 의해 제조된 박막은 용액의 농도, pH, 적층시간 및 적층수에 따라 다양한 구조의 표면구조와 물리화학적 특성을 보인다. 본 연구에서는 PMMA 입자의 표면에 고굴절률의 티타니아 박막을 적층하여 입자의 광학적 특성을 조사하였다. 티타니아 박막은 LBL법을 이용하여 양전해질 폴리머 PDDA와 음전하를 갖고 있는 티타니아 전구체 용액인 titanium (IV) bis (ammonium lactato) dihydroxide (TALH)를 이용하여 제조하였다. 용액의 pH에 따라 PMMA 표면에 증착되는 박막의 표면구조 와 두께는 다양한 변화를 보여주었고 적층수에 따라 일정하게 막의 두께가 증가되는 것을 보았다. 특히, 박막의 두께에 따른 입자의 간섭광의 변화를 확인하였다. |