금속 나노 씨앗에 고정화된 DNA를 이용한 나노 입자 합성 원리.사진제공=한국연구재단
[대전=일요신문] 박하늘 기자 = 한국연구재단은 고려대 심상준 교수팀이 최초로 DNA의 특성을 이용해 금속나노입자를 원하는 크기와 모양으로 설계할 수 있는 합성기술을 개발했다고 29일 밝혔다.
손쉽게 원하는 금속나노입자를 만들어 낼 수 있어 생명공학, 전자, 화학 등 다양한 산업분야에서 폭넓게 사용될 전망이다.
금속나노입자는 크기와 모양에 따라 그 성질이 급격히 변하기 때문에 사용하는 분야에 맞춰 모양과 크기를 설계해 합성해야한다.
심상준 교수팀은 DNA 분자가 정교한 수준의 길이 조절이 가능하며 여러가지 구조를 손쉽게 만들 수 있다는 점에 착안, DNA 표면의 정전기의 양을 최적화한 뒤 금속 나노 씨앗 표면에 고정하고 성장시켰다.
그결과 DNA의 형상대로 금속 나노 입자가 만들어지는 현상을 발견하고 다양한 DNA 시료에 적용시켜 금속 나노 입자를 마음대로 조절하는데 성공했다.
또한 DNA 분자상 금속 입자가 성장하는 메커니즘을 규명하고 이를 비교적 쉽게 구할 수 있는 DNA 물질인 플라스미드에 적용해 나노금속 입자를 다양한 구조로 합성하는데 성공했다.
연구팀은 이 기술이 전자소재, 화학, 항암치료, 약물전달, 바이오센서 등 폭넓은 분야에 적용 될 것으로 기대하고 있다.
이번 연구성과는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’ 9월16일자에 게재됐다.
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