바카라 커뮤니티 [Yoshikawa Hiroyuki 회장] (이하 "AIST")Nanotube 응용 연구 센터[연구 센터 디렉터 IIJIMA SUMIO] 바카라 사이트농 나노 튜브 팀 [연구 팀 디렉터 Asakawa Masumi] Ogiso Maki 연구원 IS금속 복합체세계에서 형성바카라 사이트농 나노 튜브Glycylglycine그리고 지방산 바인딩양친 매성 분자알코올 및 금속 염의 수용액을 첨가하면 플레이트에서 나노 튜브로의 구조적 변화가 10 분 이내에 발생 하여이 질량 생산 방법의 발달로 이어졌습니다 기존 제품과 비교할 때, 금액은 시간의 1/5 미만으로 생산 될 수 있습니다
AIST는 지금까지 개발되었으며 표면에 하이드 록실 또는 카르 복실 그룹을 사용하여 대량 생산할 수있는 바카라 사이트농 나노 튜브가 있지만 이번에는 금속 복합 유형 바카라 사이트 나노 튜브가 표면의 금속 이온으로 대량 생산할 수있는 세 번째 유형의 바카라 사이트 나노 튜브입니다 (그림 1)
바카라 사이트 나노 튜브의 내부 및 외부 표면 및 막에 존재하는 금속 이온을 이용함으로써, 큰 특이 적 표면적 및 DNA 및 단백질과 같은 기능성 물질을 분리하는 물질을 갖는 촉매가 될 것으로 예상된다 또한 템플릿 합성을 통해 금속 나노 구조로 변환함으로써 전자, 자기 및 광학 재료로 사용될 수 있으며 의료, 식품, 바이오 및 전자 제품을 포함한 다양한 필드에 적용될 것으로 예상됩니다
이 연구 결과는 10 월 28 일부터 29 일까지 Orgatechno 2008 (Tokyo Big Sight) 및 2009 년 2 월 18 일부터 20 일까지 Nanotech 2009 (Tokyo Big Sight)에 전시 및 출판 될 예정입니다
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그림 1 (왼쪽) 금속 복합체 바카라 사이트 바카라 사이트 나노 튜브의 스캐닝 전자 현미경 이미지 및 (오른쪽) 추정 구조 다이어그램
금속 이온은 거친 색상으로 발현되며, 양친 매성 분자의 친수성 부분은 연한 청색으로 발현되고 소수성 부분은 회색으로 표현된다
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원유와 자원의 가격이 급증하는 주요 사회적 문제가되었지만, 나노 기술은 자체 조직화 및 사용 된 자원의 획기적인 감소를 활용하는 저에너지 제조 기술의 개발로 이어졌으며 이러한 문제를 해결할 수있는 중요한 기술 중 하나로 매우 예상됩니다 또한, 원자재에서 석유에서 자연적으로 발생할 수있는 원료로 전환 될 다양한 제품 및 재료에 대한 수요가 증가하고 있습니다
지난 10 년 동안 AIST는 설탕, 펩티드, 핵산 및 지방과 같은 재생 가능한 천연 물질로부터 합성 된 자체 조립 양서류 분자를 통해 나노 섬유 및 나노 튜브와 같은 바카라 사이트 나노 물질의 합성에 대한 연구를 수행하고 있으며,이 기술 분야에서 높은 잠재력을 유지해 왔습니다 2006 년에 바카라 사이트농 나노 튜브의 세계 최초의 성공적인 대량 생산이었으며 현재 응용 프로그램을 개발하고 있습니다
바카라 사이트 나노 튜브의 표면에 히드 록실기 및 카르 복실 그룹이있는 포도당 유형 및 글리실 글리신 유형의 대량으로 성공적으로 생산 된 두 가지 유형의 바카라 사이트 나노 튜브가 있습니다 (그림 2) 따라서, 적용을 포함, 흡착 및 약물 등의 분리 제로 고려할 때, 표적 약물은 하이드 록실 그룹 또는 카르복실기와 큰 상호 작용을 갖는 약물로 제한된다
다른 한편으로, AIST는 글리실 글리신-타입 양친 매성 분자 (이하 "펩티드 지질"이라고 함)가 물에서 금속 복합체가 될 때에도 바카라 사이트 나노 튜브를 형성하고 금속 이온이 나노 튜브의 표면에 존재한다는 것을 발견했다 그러나, 펩티드 지질은 물에 용해되기가 어렵 기 때문에 지금까지는 1L의 물에서 약 05g의 물만 생성 될 수있다
이 연구는 일본 과학 기술 기관이 의뢰 한 "전략적 창의적 연구 프로모션 프로젝트 개발 연구 (SORST) 프로젝트 (SORST) 프로젝트의 일환으로 수행되었습니다
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그림 2 포도당 유형 (R IS 올레산) 및 글리실 글리신 유형 (r is lauric acid 또는 myristate) 자체 조립의 양친 매성 분자는 바카라 사이트 나노 튜브를 형성합니다 나노 튜브의 표면은 분자의 말단에 하이드 록실기 (-OH) 또는 카르 복실기 (-COOH)를 함유한다
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이번에는 단순히 메탄올 또는 에탄올과 같은 알코올에 펩티드 지질을 현탁시키고 현탁액에 수성 금속 염 용액을 첨가함으로써 금속 복합체로 제조 된 바카라 사이트 나노 튜브가 형성 될 수 있음을 발견했다 (도 3) 알코올 현탁액 후 펩티드 지질은 플레이트 형 구조를 가지지 만, 금속 염을 혼합 한 후, 구조는 10 분 이내에 나노 튜브로 전환된다 (도 4)
일반적으로, 펩티드 지질을 물에 용해시키기 위해, 하나의 알칼리와 1 개의 알칼리를 첨가 한 후, 초음파 조사 및 약 40 ℃에서 가열되었다 또한, 소량의 001g만이 20ml에 용해 될 수있다 반면에, 이번에 개발 된 방법은 펩티드 지질을 간단하게 교반하여 매달릴 수있게하여 매우 간단하고 낮은 에너지 소비 제조 공정입니다 또한, 용해도가 제한되지 않기 때문에 생산량은 극적으로 증가 할 수 있습니다 현재까지 생산량은 이전 모델에 비해 생산량의 200 배인 20ml 당 2G에서 달성되었지만 더욱 증가 할 수 있다고 생각됩니다
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그림 3 : 금속 복합 유형 바카라 사이트 나노 튜브를 제조하는 기존 방법
두 액체는 두 개의 액체를 혼합하는 것만 포함되지만이 방법은 이전보다 훨씬 쉽게 작동 할 수 있으며 생산량은 현재 200 배 더 높습니다 (오른쪽의 사진) 아연 (Zn), 구리 (Cu) 및 코발트 (CO) 복합 유형 바카라 사이트 나노 튜브의 현탁액 유화는 다량의 바카라 사이트 나노 튜브가 형성되기 때문에 발생합니다
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현탁 된 펩티드 지질 및 (오른쪽) 수성 아연 아세테이트 용액을 혼합 한 후 그림 4 (왼쪽) 주사 전자 현미경 이미지
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현재 질량 생산에 가능한 금속 복합체 바카라 사이트 바카라 사이트 나노 튜브에서, 금속 이온은 나노 튜브의 표면에 존재한다 이것은 대량으로 성공적으로 생산 된 하이드 록실 또는 카르 복실 기반 표면을 갖는 바카라 사이트 나노 튜브에 따라 대량 생산 될 수있는 세 번째 바카라 사이트 나노 튜브입니다 금속 이온의 유형은 카르 복실 레이트 음이온 (-coo-)에 결합 될 수있는 모든 금속 이온이 사용될 수 있다고 믿어집니다 현재 성공적으로 제조 된 금속 이온에는 아연, 구리, 코발트, 니켈, 철 및 마그네슘이 포함됩니다 (그림 5)
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그림 5 코발트 (CO), 니켈 (NI) 및 구리 (Cu) 복잡한 바카라 사이트 나노 튜브의 스캐닝 전자 현미경 이미지 올바른 이미지 (CU)는 투명한 이미지입니다
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금속 복합체 바카라 사이트 바카라 사이트 나노 튜브의 내부 및 외부 표면에 존재하는 이들 금속 이온을 이용함으로써, 하이드 록실 또는 카르복실 기반 표면을 갖는 바카라 사이트 나노 튜브와 다른 작용제와 같은 기능성 물질에 대한 포용, 흡착 및 분리 제로 사용될 수있다 예를 들어, 구리 복합체 바카라 사이트 바카라 사이트 나노 튜브는 표면에 아미노기 (-nh2)를 갖는 금 나노 입자가 선택적으로 흡착 된 것으로 확인되었다 (도 6) 특히, 우리는 DNA 및 단백질과 같은 바이오 폴리머의 흡착 및 분리에 대한 적용을 기대하고있다
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그림 6 (왼쪽 가장자리) 금속 복합 유형 바카라 사이트 나노 튜브의 추정 구조 다이어그램 (편의를 위해 두 층만 쓰여집니다 실제로는 약 5-10 층입니다)
(중심) 금 나노 입자의 표면 아미노기는 나노 튜브의 표면에 존재하는 구리 (Cu) 이온에 결합된다
(오른쪽) 골드 나노 입자 및 이들의 개략도와 결합 된 구리 복합체 바카라 사이트 바카라 사이트 나노 튜브의 스캐닝 변속기 전자 현미경 이미지
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또한, 금속 복합체 유형 바카라 사이트 나노 튜브를 금속 나노 구조로 변환함으로써 전자, 자기 및 광학 재료로 사용될 것으로 예상 될 수있다 예를 들어, 금속 산화물 나노 튜브는 공기 중 소결에 의해 형성되며,은 복합체 유형 바카라 사이트 나노 튜브는 빛에 의해 감소되어 필름에 내장 된은 나노 입자를 갖는 바카라 사이트 나노 튜브를 형성한다 (도 7)
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그림 7 (왼쪽)은 복합체 바카라 사이트 나노 튜브의 막 구조의 개략도 크게 색의 구체는은 이온입니다
(중심)은 이온은 이중선 필름에서 빛과 은색 나노 입자가 자랍니다
(오른쪽)은 나노 입자와 그들의 개략도가 포함 된 바카라 사이트 나노 튜브의 전달 전자 현미경 이미지
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금속 복합체 바카라 사이트 바카라 사이트 나노 튜브는 새로운 구조를 갖는 나노 물질이며, 현재 특정 응용 분야는 결정되지 않았지만 다양한 필드에 적용될 것으로 예상된다 예를 들어, 나노 스페이스에서 조정 된 전이 금속을 사용하여 촉매에 적용하거나 금속 조정 기능 그룹이있는 유용한 소분자, DNA 및 단백질 등의 포함, 흡착 및 분리 제, 의료, 건강 및 나노 비오 필드로 적용될 수있다 또한, 금속 산화물 나노 튜브 및 금속 나노 입자 분산 하이브리드 나노 튜브를 전환시킴으로써, 전자, 자기 및 광학 나노 물질로 사용될 것으로 예상 될 수있다
이전에 대량 제조 방법을 개발 한 두 가지 유형의 바카라 사이트 나노 튜브와 마찬가지로, 우리는 빠른 기술 이전을 목표로 회사에 샘플을 제공 할 계획입니다