생명공학, 전자, 화학 등 산업분야 응용 기대

[베리타스알파=김민철 기자] 한국연구재단은 고려대 심상준 교수연구팀이 DNA를 이용해 원하는 대로 크기와 형상을 설계할 수 있는 금속나노입자 합성법을 개발했다고 29일 밝혔다. 연구성과는 과학 전문지 네이처 커뮤니케이션스지에 16일 게재됐다. 

금속 나노입지란 10-9m 정도의 크기에 있는 나노입자를 말한다. 최근에는 전자, 화학, 의료 분야 등에서 연구되고 있는 금속나노입자는 크기와 모양에 의해 성질이 급격하게 변한다. 때문에 적용할 분야에 맞는 성질을 가지는 나노 입자를 원하는 모양과 크기로 미리 설계해 합성하는 방법이 필요한 실정이었다.

심 교수연구팀은 DNA를 최적화한 뒤 금속 나노 씨앗 표면에 고정해 DNA의 형상대로 금속 나노 입자가 형성되는 현상을 발견했다. 이후 다양한 DNA 시료에 적용시켜 금속 나노 입자를 자유자재로 조절하는 기술을 개발했다.

▲ 심상준 교수. /사진=한국연구재단 제공
DNA 분자는 염기서열의 개수 조절을 통해 매우 정교한 수준으로 길이 조절이 가능하고, 구조적으로도 단단해 수많은 구조를 만들 수 있다는 장점을 지니고 있다. DNA의 특성을 이용해 나노 입자를 합성하면 나노 기술이 이용되는 생명공학, 전자, 화학 등 다양한 산업 분야에서의 응용발전을 가능성이 높은 편이다.

심 교수는 “연구성과는 DNA 분자의 표면 성질을 이용해 DNA 분자 구조와 흡사한 다양한 크기와 모양의 금속나노입자를 만들 수 있는 혁신적인 합성방법을 개발한 것이다”며 ”앞으로 전자소재, 화학, 항암치료, 약물전달, 바이오센서 분야 등에 폭넓게 적용될 것으로 기대된다”라고 말했다.

 
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