[프랑스] 탄소 나노튜브의 투과성 측정 방법 발견

프랑스 PSL Research 대학과 미국 브라운 대학의 연구팀이 탄소 나노 튜브의 투과성을 정확하게 측정하는 방법을 찾았다. 많은 연구자들이 실제 측정과 전산 시뮬레이션을 통해 물이 매우 빠른 속도로 탄소 나노튜브를 통해 이동하는 것을 발견해왔다. 이는 계면에 마찰이 거의 없기 때문에 가능한 것이다. 이러한 발견은 담수화, 나노 여과, 그리고 에너지 하베스팅 등의 분야에 적용되는 나노튜브 기반의 분리막에 관심을 불러 일으켰다. 하지만 나노튜브 내부와 물과 탄소 경계면에서의 물의 이동 메커니즘이 지금까지의 이론으로는 한정된 실험결과를 충분히 설명할 수 없어 여전히 논쟁거리였다.

이번에 연구진은 단일 나노튜브를 통과한 압력 구동 유속을 전례 없는 높은 감도와 염료의 사용 없이 측정하였다. 연구원들은 실험의 일환으로 다양한 반경 크기를 가진 나노튜브를 사용하였고, 가장 얇은 나노튜브가 거의 제로에 가까운 마찰을 보인다는 것을 밝혔다. 이와는 대조적으로 질화붕소(일부 연구원들이 탄소 나노튜브만큼 좋다고 주장하기도 함)로 만든 나노튜브는 거의 미끄럽지 않다는 것을 알아냈다. 이 두 시스템간의 뚜렷한 차이는 그것들의 고체-액체 경계면의 원자 단위에서의 미세한 차이 때문이다.

[출처 = 녹색기술정보시스템(www.greenplatform.re.kr) / 2016. 09. 28]