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[고려대학교] 나노섬유-나노선 복합체 및 그 제조방법

최고관리자　 0 Comments　 1 Views　 20-11-10 15:46　 기계

나노섬유-나노선 복합체 및 그 제조방법

보유기관 및 연구자 : 고려대학교 산학협력단/김영근 교수

특허정보
나노섬유-나노선 복합체 및 그 제조방법 (No : 10-1777975)

나노 입자-고분자 형광 복합체 및 그 제조 방법 (No : 10-1775276)

금속 나노스프링 및 이의 제조방법 (No : 10-1916588)

생체 적합 온도 내에서 큐리 온도를 가지는 자성 나노입자를 이용한 표적 물질 탐지용 조성물 및 표적 물질 탐지 시스템 (No : 10-1379971)
거래조건 : 라이센스

상담신청 기술문의

TRL09
사업화
- 본격적인 양산 및 사업화 단계
TRL08
시작품 인증/
표준화
- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
  - 조선 기자재의 경우 선급기관 인증, 의약품의 경우 식약청의 품목 허가 등
TRL07
Pilot 단계 시작품
신뢰성 평가
- 시작품의 신뢰성 평가
- 실제 환경(수요기업)에서 성능 검증이 이루어지는 단계
TRL06
Pilot 단계 시작품
성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려한, 파일로트 규모의 시작품 제작 및 평가
- 시작품 성능평가
TRL05
시제품 제작/
성능평가
- 개발한 부품/시스템의 시작품(Prototype) 제작 및 성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려하지 않고, 우수한 시작품을 1개~수개 미만으로 개발
TRL04
연구실 규모의
부품/시스템 성능평가
- 연구실 규모의 부품/시스템 성능 평가가 완료된 단계
- 실용화를 위한 핵심요소기술 확보
TRL03
연구실 규모의
성능 검증
- 연구실/실험실 규모의 환경에서 기본 성능이 검증될 수 있는 단계
- 개발하려는 시스템/부품의 기본 설계도면을 확보하는 단계
- 모델링/설계기술 확보
TRL02
실용 목적의 아이디어/
특허 등 개념 정립
- 실용 목적의 아이디어, 특허 등 개념 정립
TRL01
기초 이론/
실험
- 연구과제 탐색 및 기회 발굴 단계

기술개요: ○ 생분해성 고분자 용액에 금속산화물 나노입자를 포함하는 나노섬유를 합성하고, 수열합성을 통해 금속산화물 나노선를 성장시킨 복합체 및 제조방법임

<수열반응에서 ZnO 나노입자가 나노선으로 성장하는 과정>

연구의 필요성: ○ 기존 나노섬유-나노선 복합체제조방법인 딥코팅의 불균일과 추가공정의 문제를 해결할
필요가 있음
- 딥코딩 방법은 용액의 담지 시간에 따라 부착되는 나노입자의 양이 결정되기 때문에, 밀도 조절이 쉽지 않으며 구조적 안정성이 떨어져 열처리를 추가로 진행 해야 함
- 나노섬유에 나노선이 결합된 형태와 같은 2종 물질의 복합체를 제조하는 새로운 방법이요구됨

기술 구현: ○ 나노섬유-나노입자 복합체 제조 방법
- 나노입자를 주입한 전기방사 합성용액에서 나노섬유-나노입자 복합체를 합성함
- 수열합성법을 통해 나노섬유-나노입자 복합체의 표면에 노출된 나노선을 성장시켜 최종산물인 나노섬유-나노선 복합체로 변환됨
- 나노입자들이 고르게 분산되어 있는 전기방사 합성용액을 전기방사하여 나노입자가 균일하게 포함되어 있는 나노섬유-나노입자 복합체를 얻은 후, 수열합성으로 용이하게 제조함

<나노섬유-나노선 복합체의 제조 공정도>

시장동향: ○ 세계 기능성 나노소재 시장은 2013년 77억 달러에서 2017년 118억 달러로 성장함
○ 기능성 나노소재의 국내 시장은 2013년 8,375억 원에서 2017년 1조 2,717억 원으로 성장함

<세계 기능성 나노 소재 시장 규모>

특장점

차별성: ○ 나노섬유-나노입자 복합체를 보다 쉽게 제조할 수 있음
- 고분자 합성 용액과 전기방사 방식을 이용함
- 나노입자를 고분자 합성 용액에 분산시키기 위해 양극성 용매를 이용하여 고분자가 용해된 유기 용매에서 나노입자를 고르게 분산시킴
- 나노선을 성장시키기 위해 나노섬유-나노입자 복합체에 추가 공정 없이 나노선을 성장시킴

기술 개발 효과: ○ 나노섬유-나노선 복합체에 생분해성 고분자를 사용
- 인체 친화적으로 무해하며, 생체 내에서 시간에 따라 분해됨
- 다양한 생의학적 분야 적용 가능함(세포 적합성으로 의료용 소재, 조직재생, 바이오센서, 약물 전달체, 화장품 등)