흡연실용 플라즈마 탈취기 『플라즈마 대시 슬림』
日鐵鑛業의 신제품 『플라즈마 대시 슬림』은 플라즈마 방전 + 고성능 촉매 + 필터의 3중 구조로 강력하게 담배 냄새를 분해・제거. 우수한 제균성능을 가져 쾌적 공간을 제공한다. 당사 독자의 플라즈마 방전 기술과 고성능 촉매로 지금까지 없었던 탈취성능을 실현했다. 또한 티끌이나 먼지 등의 입자상 물질이나 꽃가루・진드기(배설물과 사해(死骸)) 등의 알레르겐도 철저하게 제가한다.
장치를 한 번 통과하는 것만으로도 담배 냄새를 저감시킬 수 있는 장치로 「흡연실을 설치하지 않았으나 외부 배기가 되지 않는다」, 「흡연실 공간에서 비흡연 공간으로 냄새가 배어나와 곤란하다」는 등의 장소에 유효하다. 놓기만 하면 되는 간편 설치이므로 흡연실 내의 환경개선에 유용하게 사용하기 바란다. 일간공업

물 처리기술 지원
京都市에 라보
휴로라이트 인터내셔널(東京都 中央區, 사장 太安文夫)은 京都리서치센터 내(京都市 下京區)에 기술 지원 거점 「京都라보」를 개설하고 업무를 개시했다. 초순수의 제조 등에 사용되는 이온교환수지의 성능평가와 수질분석의 각 장치를 갖추고 물 처리장치 메이커의 개발을 지원한다.
이온교환수지 분야의 세계적인 기업인 미국 휴로라이트의 일본법인. 京都라보는 일본 최초의 기술 지원 거점이 된다. 물 처리장치의 사양에 맞는 이온교환수지의 제공과 개발에 대해 일본의 장치 메이커와 밀접한 관계를 구축한다. 해외의 연구거점과도 연대하여 일본계 장치 메이커의 해외 진출도 지원한다. 일간공업

차세대 반도체 공정을 위한 새로운 레이저이온소스
이온 주입법(Ion Implantation)이온 도핑(Ion Dopping)이라고도 한다. 소재표면에 주입하고 싶은 원소를 이온화하여, 수십~수백 keV의 가속에너지로 고체표면에 충돌시켜, 그 원소를 어떤 깊이(0.1㎛정도)까지 주입하는 방법이다. 반도체에 불순물을 첨가하기 위한 기술로서 개발되었으나, 금속재료의 내식성을 향상시키기 위하여 철 표면에 Si+, Cr+, Ti+을 주입하여 철 표면의 용해를 억제하는 방법이나, 세라믹, 고분자 재료 등의 표면 또는 표층의 구조, 조성의 제어나 특성개선을 위하여 각종 원소이온의 주입이 연구되고 있다.

[그림1] 레이저 이온 소스에서 이온의 전달과정을 나타내는 개략도

이러한 이온 주입법은 반도체 공정에서 매우 중요한 부분을 차지한다. 레이저 이온 소스는 매우 간단하면서도 경제적이고 동시에 보편적으로 적용될 수 있다는 장점이 있다.
그러나 이번에 레이저이온소스(LIS)는 다른 필요한 불순을 주입하는 데에는 어려움이 있으며 또한 일정한 에너지 상태를 유지해야 한다는 어려움이 있다. 이를 보완하기 위해서 이러한 장치에는 항상 정전기적인 시스템이 요구된다. 이번에 개발된 새로운 레이저이온소스를 통해 이러한 문제를 해결할 수 있게 되었다.
불순물을 자유롭게 조절하며 그 주입각도 등을 정밀하게 조절할 수 있게 되었다 연구팀은 이러한 장치를 통해서 실리카(SiO2) 표면에 게르마늄 나노결정을 형성하는 데 성공했다. 연구팀은 이번 실험에서 저에너지 레이저 펄스가 3.5 나노 초 동안 지속되는 장치를 고안했다.

[그림2] 새로운 레이저 이온 소스를 가지고 실험하는 Jerzy Wolowski 교수

실험에 사용된 저에너지 레이저는 열이 발생하지 않으며 수 분 내에 만 또는 그 이상의 펄스를 발생시킬 수 있다. 이러한 것은 샘플에 도달하는 이온 수를 매우 정밀하게 조절하는 데 도움이 될 수 있다. 기존의 이온주입장치는 이러한 공정을 진행하기 위해서는 600에서 1200도 까지 온도를 상승시켜야만 했다. 연구팀은 이번 장치를 게르마늄 반도체를 만드는 데 성공적으로 적용시킬 수 있었다. GTB

아키랄 로듐 촉매의 메커니즘 규명과 그 응용
키랄 외부 분자들을 포집하기 위해 결합 포켓을 지니고 있는 아키랄* 로듐 촉매(achiral rhodium catalyst)가 몇몇 효소들이 그들의 촉매 활성을 조절하는 방법을 모방하고 있는 것으로 연구결과 밝혀졌다. 이 시스템을 개발한 연구진들은 촉매 활성과 거울상선택성(enantioselectivity)**을 지닌 전이금속 복합체의 화학적 성질이 독립적으로 조절될 수 있다고 말했다. 그들은 이 시스템이 약학적 응용이나 농업 분야의 응용을 위한 생물학적 활성 화합물을 만드는 또 다른 도구가 될 수 있을 것이라고 덧붙였다.
자연과 전이금속 촉매과정에서 영감을 얻은 암스테르담대(Uni-versity of Amsterdam)의 Joost N. H. Reek과 동료 연구자들은 아미도인돌릴(amidoindolyl) 기반의 구조에 의해 디페닐포스파인(diphenylphosphine)의 쌍으로 이루어진 아키랄리간드로 실험을 시작했다. 이 초분자이간드가 로듐(rhodium)에 결합하게 되면, 이들은 금속 옆에 결합 포켓을 만든다.

[그림3] 연구진이 연구한 아키랄 로듐 촉매의 구조

이 포켓은 화학적 기능성을 지니고 있으며 키랄 알파 하이드록시산(α-hydroxy acid)과 알파 아미노산(α-amino acid)의 음이온을 형성하는 데 적당한 크기를 지니고 있다고 Reek은 말했다. 이 포켓에서, 키랄 음이온들은 몇몇 효소들이 활성을 위해 필요로 하는 작은 반응성 분자들을 의미하는 조효소와 같은 역할을 한다. 아키랄 로듐 복합체가 비공유결합으로 키랄 음이온과 결합하게 되면 그 복합체의 구조가 변하게 된다: 음이온은 효과적으로 로듐 복합체에 키랄성을 전달한다.
Reek의 연구팀은 메틸2-아세타미도아크릴레이트(methyl 2- acetamidoacrylate)와 같은 엔아미드(enamide) 화합물을 수소화함으로써 “조효소”의 조절 시스템을 테스트해 보았다.
연구자들은 조효소로 티오요소(thiourea)나 카르밤산염 유도물(carbamate derivative)을 이용해 가장 뛰어난 거울상선택성(enantioselectivity)을 얻을 수 있었다. 대조 실험에서 그들은 기초 조효소나 비스포스파인(bisphosphine) 리간드가 필요하다는 사실을 확인할 수 있었다. 또한, 결합 위치는 금속 중심 옆이었으며 그렇지 않을 경우 촉매는 거울상선택성을 지니지 못해 라세믹화합물을 생성하고 말았다.
연구자들은 또한 촉매 결합 위치에 대해 다툼을 벌이는 12개의 조효소 혼합물을 통해 “자연선택(natural selection)”을 통한 경쟁을 유도했다. 그들은 이들 혼합물에서의 승리자가 로듐 복합체에 가장 잘 달라붙으며 가장 뛰어난 거울상선택성을 지니게 된다는 사실을 발견했다. 이에 대해 Reek은 이러한 경쟁 실험이 생체 유사 금속-리간드 시스템을 위한 최적의 조효소를 선택하는 데 이용될 수 있다고 말했다.
연구진은 그들의 연구 결과에 대해 특허를 낸 상태이며 전체적인 전략 및 리간드 스크리닝 과정을 ‘InCatT’이라는 회사와 공동으로 연구했다. GTB

적외광을 전류로
미국 라이스 대학이 나노안테나
미국 라이스 대학의 연구팀은 빛을 모아서 전류로 변환하는 미소한 「금속 나노안테나」를 개발했다 빛을 집속시키는 광 안테나와 빛을 전류로 변환하는 포토다이오드 양쪽의 기능을 하나의 구조로 실현. 고효율 태양전지를 비롯해 적외광 센싱, 에너지 회수형 발전 등에 응용을 생각할 수 있다.
이 안테나는 높이 30나노, 폭 50나노, 길이 110-158나노미터의 금 직방체를 실리콘 기판 위에 300개 늘어놓아 제작. 금 표면은 투명한 인듐 주석 산화물(ITO)막으로 덮고, 주위를 이산화실리콘 절연층으로 감쌌다. 적외광이 이 얼레이형 안테나에 닿으면 「표면 플라즈몬」이라는 현상에 의해 다수의 전자 진동파가 생기고, 이 파가 금 표면을 이동. 이들 여기된 전자가 금・실리콘의 전기적인 벽(숏토키 장벽)을 넘어 실리콘 안에서 전류로서 흐른다는 것이 관측되었다. 지금까지 적외광 등 장파장의 빛은 실리콘을 통과해 버리므로 발전에 사용하기 곤란했다. 일간공업