제작 기술의 특성상 고도의 전문성과 기술력을 요하는 소량생산, 실험실 수준의 연구에 머물렀던 기존 초미세간극 금속 구조체 제작의 한계를 극복해 비용을 절감할 수 있는 혁신적인 공정 개발이라는 데 큰 의미가 있다.
연구팀은 버클리대학교 연구팀과의 국제협력을 통해 손쉽게 균일한 금속 간 초미세간극을 대면적으로 제작했다. 이렇게 제작한 초미세간극 금속센서를 사용해 초고감도 분자검출 연구를 진행했으며 이 연구결과가 국제학술지 어드밴스드 머티리얼스지 지난 8월 5일자 표지논문으로 선정됐다.
금속기판을 계속해서 자르는 기존 방식은 작업공정이 매우 비싸고 비효율적이었으며, 금속 나노입자들의 자가배열을 이용하는 방법도 금속 나노입자의 특성상 서로 뭉치게 돼 간극이 아예 존재하지 않는 문제점이 있었다.
연구팀은 기존 기술들의 문제점을 해결하기 위해 금속 나노입자에 껍질을 씌우고 입자를 자가배열한 후 껍질만을 선택적으로 제거하는 손쉬운 방법을 이용해 1 나노미터 크기의 초미세간극을 대면적으로 만드는데 성공한 것이다.
금속 나노입자들 간의 거리가 머리카락 굵기의 10만분의 1만큼 줄어들어 초미세간극이 형성되면 금속 나노입자 주변의 전자기장을 강하게 증폭시키게 되며 그 간극이 줄어들수록 더 낮은 농도의 물질을 더 빠르게 검출할 수 있어 다양한 센서로 응용될 수 있다.
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