연잎, 달팽이, 봉선화의 구조를 모방한 광 응답성 결정재료

ハスの葉,カタツムリ,ホウセンカの構造を模倣した光応答性結晶材料
Photoresponsive crystalline materials mimicking lotus leaf, snail shell, and impatiens

内田欣吾(우치다 긴고, Kingo Uchida)

그림1 디아릴에텐의 일반적인 분자구조

1. 서론

생물은 다양한 형태를 취하면서 장시간을 들여 생존에 적합한 형태를 만들어 왔다. 그 형상을 흉내낸 인공물을 만드는 것으로 그 형상이 가진 기능을 이해하는 것이 가능하다. 1950년대 후반에 독일계 미국인이며 신경생리학자인 Otto Schmidt가 제안한 바이오미 메틱스 ¹⁾ 와 그것을 잇는 바이오미미크리의 국제적인 발전은 생물의 형태나 양식을 흉내내는 것으로 인류가 생물의 형상과 기능을 잘 발견해 온 것에 불과하다.

생물의 구조(형상)을 모방한 재료를 만들 때 분자가 자발적으로 배열되고 조합된다면 상당히 쉽게 생물모 방재료를 만들 수 있을 것이다. 어쩌면 생물의 구조형 성과정과 우리들이 연구해 온 결정성장에 의한 생물 모방시스템의 형성과정에는 어떤 상관관계가 있을지도 모른다고 생각하면서 본 연구를 진행해 왔다. 본 연구에서는 그러한 생물모방이 가능한 유기결정시스템에 관해 소개하고자 한다.

2. 결정상태에서 포토크로미즘을 나타내는 디아릴에텐유도체

빛조사에 의해 가역적으로 색이 다른 이성체를 생성하는 화합물을 포토크로믹(photochromic) 화합물 이라고 하지만 그 중에서도 쌍방의 이성체가 모두 열적으로 안정되고 결정 중에서도 포토크로믹 반응이 진행되는 디아릴에텐(diarylethene, 빛으로 색이 변하는 광기능성재료) ²⁾ 를 이용한 연구를 진행해 왔다.

※ 이 기사는 프레그런스저널코리아에 수록된 기사입니다. 이 기사의 전체 내용은 프레그런스저널코리아 2018년 7월호에서 확인하실 수 있습니다.