京都대학 대학원 공학연구과의 平尾一之 교수, 中西和樹 조교수, 藤田晃司 조교 등은 입경 5~10나노미터의 산화티탄입자 콜로이드 용액을 이용하여 3차원 다공체를 제작했다. 졸겔법에 세공(細孔)을 형성하는 상분리를 조합시켰다. 세공의 지름은 약 1마이크로미터에서 300나노미터의 범위에서 특정 사이즈를 선택적으로 제작할 수 있고, 세공은 연속관통공이라는 것이 특징. 다공체는 산화티탄의 특성을 살려 분리매체로서 바이오 분야에서 사용할 수 있는 이외에 높은 굴절률에 의한 광학재료로 활용할 가능성도 있다. 산화티탄은 인산을 유발하기 때문에 다공체를 액체 클로매트그래피의 분리매체에 이용하면 인산화된 단백질의 분리 등 바이오 분야에 응용할 수 있다. 또 산화티탄은 굴절률이 높기 때문에 산화티탄 다공체에 가시역의 빛을 가둬 둘 수 있다. 다공체에 입사한 빛은 미세공의 영향으로 다중산란을 받아 빛이 서로 간섭함으로써 빛이 다공체 속에 국재한다는 것을 확인했다. 다만 현 상태로는 발광할 것인지 못할 것인지는 밝혀지지 않았다. 가능하다고 한다면 다공체는 증폭기의 역할을 하게 되어 라만 산란분광 등에 응용될 가능성도 있다. 제작은 산화티탄의 클로이드 용액에 폴리에틸렌옥시드나 초산, 호름아미드 등을 넣었다. 수소이온 농도를 조절함으로써 다공체 골격과 고분자가 상분리하면서 구조체를 형성한다. 후에 용매를 제거한다. 그대로는 입자의 집합체로 강도가 적기 때문에 소결하여 강도를 얻는다. 산화티탄 입자를 이용하기 때문에 소결 후에도 구멍의 지름은 변화하지 않는다. 고체전해질 재료로서 기대되는 산화지르코늄 이외에 산화아연 등의 다공체 제작에도 응용가능하다고 생각된다. 졸겔법으로 금속 알콕시드를 이용할 경우에는 겔화가 즉각 시작되므로 제어할 수 없어 3차원의 산화티탄 다공체 제작이 어려웠다. (NK)