박경수 공대 산학협력중점교원 ‘고에너지 분해능 전자에너지 손실분광법’ 개발

육각형 금 나노플레이트 입자의 비대칭 표면 플라즈몬 공명(LSPR) 강도분포와 인장변형(tensile strain)에 따른 표면플라즈몬 강도 향상을 보여주는 이미지. (그림= 서울대)
육각형 금 나노플레이트 입자의 비대칭 표면 플라즈몬 공명(LSPR) 강도분포와 인장변형(tensile strain)에 따른 표면플라즈몬 강도 향상을 보여주는 이미지. (그림= 서울대)

[한국대학신문 이지희 기자] 단일 금 나노입자의 국부 표면 플라즈몬 공명 특성을 나노스케일로 측정할 수 있는 새로운 분석 기술이 개발됐다.

서울대는 12일 공대소속 박경수 산학협력중점교원이 고에너지 분해능 전자에너지손실 분광법을 이용해 플라즈몬 공명 에너지 및 공간 분포특성을 나노 스케일 단위로 시각화하는 기술을 개발했다고 전했다.

연구진은 이를 통해 단일 육각형 금 나노플레이트 입자에 에너지가 크게 다른 4개의 국부 표면 플라즈몬 공명 모드가 존재하며 이들 모드 특성은 금 나노 플레이트 입자의 형상, 길이, 두께 등 기하학적인 구조에 따라 변화하는 것을 확인했다.

단일 육각형 금 나노플레이트 입자의 다양한 국부 표면 플라즈몬 공명 모드와 강도분포는 현재의 분광분석법으로는 측정이 불가능하다. 서울대 연구진은 투과전자현미경(TEM)의 고에너지 분해능 전자에너지 손실분광법을 개발해 처음 나노스케일 단위로 측정에 성공했다.

또한 스트레인 맵핑을 통해 육각형 금 나노플레이트 입자의 측면에서 발생한 인장변형이 국부 표면플라즈몬 공명 강도를 크게 향상시키는 것을 세계 최초로 규명했다.

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