KR101376236B1 - Transition Metal Nanowires with Surface Functional Groups and Method for Preparing Thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 표면에 기능기를 가지는, 전이금속 나노선 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 아민기(amine group), 수산기 (hydroxyl group), 또는 카르복실기 (carboxyl group)를 포함하는 중합체가 코팅된 금, 은, 구리, 백금 및 팔라듐 등의 전이금속 나노선 및 그 제조방법에 관한 것이다. 상기 나노선은 두께가 10 내지 200 nm 이며, aspect ratio 2 내지 10000, 단면은 원 및 삼각형, 사각형, 오각형 등의 다면체 모양을 지닌 막대기 형태의 구조를 가진다.The present invention relates to a transition metal nanowire having a functional group on its surface and a method for producing the same, and more particularly, to a polymer comprising an amine group, a hydroxyl group, or a carboxyl group. The present invention relates to transition metal nanowires such as coated gold, silver, copper, platinum, and palladium and a method of manufacturing the same. The nanowires have a thickness of 10 to 200 nm, an aspect ratio of 2 to 10000, and a cross section has a rod-shaped structure having a polyhedron shape such as a circle and a triangle, a rectangle, a pentagon, and the like.

Description

표면에 기능기를 가지는 전이금속 나노선 및 이의 제조방법{Transition Metal Nanowires with Surface Functional Groups and Method for Preparing Thereof}Transition Metal Nanowires with Surface Functional Groups and Method for Preparing Thereof}

본 발명은 표면에 기능기를 가지는 전이금속 나노선 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 수산기(hydroxyl group), 카르복실기(carboxyl group) 및 아민기(amine group)로부터 선택되는 기능기를 포함하는 중합체가 표면의 일부 또는 전부에 코팅된 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 백금(Pt) 및 팔라듐(Pd) 등의 전이금속의 나노선 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a transition metal nanowire having a functional group on its surface and a method for producing the same, and more particularly, to a functional group selected from a hydroxyl group, a carboxyl group and an amine group. The present invention relates to nanowires of transition metals, such as gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), platinum (Pt), and palladium (Pd), in which a polymer is coated on part or all of a surface thereof, and a method of manufacturing the same.

상기 나노선은 두께가 10 내지 200 nm이고, 종횡비(aspect ratio)가 2 내지 10,000이며, 금속 나노선의 두께를 자유롭게 조절할 수 있고, 특히 특정한 모양의 금속 씨앗(seed)을 사용하는 경우 단면의 모양도 원형 이외의 다면체가 되도록 하는 것도 가능하다는 특징을 가진다.The nanowires have a thickness of 10 to 200 nm, an aspect ratio of 2 to 10,000, freely control the thickness of the metal nanowires, and in particular, the shape of the cross section when a metal seed of a specific shape is used. It is also possible to have a polyhedron other than circular.

금속 나노선(nanowire)은 두께와 길이, 구성, 결정화도에 따라 그 특성이 조절될 수 있음이 알려져 있으며, 이러한 특성으로 인해 촉매, 전극, 광도파관, 화학 및 생물학적 센서 등으로 응용될 수 있어, 많은 연구가 진행되고 있다(Xia, Y. et al., Adv . Mater. 15:353389, 2003). 일반적으로 금속 나노선은 길이와 두께 비인 종횡비(aspect ratio)가 2가 넘는 선형의 막대기(rod) 형태의 구조체를 지칭하며, 때에 따라서는 구불구불한 실타래 형태를 가질 수도 있다.Metal nanowires (nanowire) is known that the characteristics can be adjusted according to the thickness, length, composition, crystallinity, and because of these properties can be applied as a catalyst, electrode, optical waveguide, chemical and biological sensors, Research is ongoing (Xia, Y. et. al ., Adv . Mater . 15: 353389, 2003). In general, the metal nanowire refers to a linear rod-shaped structure having an aspect ratio of length and thickness of more than two, and may sometimes have a tortuous thread shape.

상기 금속 나노선은 종횡비가 대략 1인 금속 나노입자의 구조와는 차이가 있고 일반적으로 그 제조방법에 있어서도 확연한 차이가 있으며, 그 형상 및 구조가 차이로 인하여 물리적, 화학적, 전기적, 기계적 특성 및 그 응용면에서 확연히 구분된다. 예를 들면, 금속 나노선은 나노크기의 두께에 길이는 마이크로미터에 달하여 전기 전도성이 뛰어나며, 전도성 전자의 이동 거리가 길어 전도성 나노잉크나 광도파관으로 이용될 수 있다. 아울러 주사전자현미경으로 관측이 가능하고 다루기 쉬워 탐침, 센서 등의 나노소자를 제작하는데 용이한 특유의 장점이 있다.The metal nanowires have a difference from the structure of the metal nanoparticles having an aspect ratio of approximately 1 and generally have a remarkable difference in the manufacturing method thereof. Due to the difference in shape and structure, physical, chemical, electrical, mechanical properties, and Clearly distinguished in application. For example, the metal nanowires have a nano-size thickness and a micrometer length, and have excellent electrical conductivity, and have a long moving distance of the conductive electrons, and thus may be used as conductive nano ink or optical waveguide. In addition, it can be observed with a scanning electron microscope and is easy to handle, and has the unique advantage of being easy to manufacture nano devices such as probes and sensors.

일반적으로 금속 나노선을 제조하는 방법으로는 진공 상태에서 높은 전압을 이용하여 합성하는 기상 합성법(Gas phase synthesis)과 유기 용매에서 중합체 또는 단분자 계면 활성제를 이용하여 제조하는 액상 합성법(Liquid phase synthesis)이 있다. 이 중에서 기상 합성법은 특정한 고가의 장치가 필요하고 생산성, 작업성이 떨어지는 단점이 있는 반면, 액상 합성법은 비교적 단계가 간단하고 생산성 및 작업성이 뛰어나 상대적으로 제조비용이 적게 들며, 대량 생산이 가능한 장점이 있다.In general, a method of preparing metal nanowires includes gas phase synthesis using a high voltage in a vacuum state and liquid phase synthesis using a polymer or a monomolecular surfactant in an organic solvent. There is this. Among them, the gas phase synthesis method requires a specific expensive device and has a disadvantage in productivity and workability, whereas the liquid phase synthesis method is relatively simple in steps, has high productivity and workability, and thus relatively low manufacturing cost, and allows mass production. There is this.

금속 나노입자를 제조하는 대표적인 액상 합성 방법으로 폴리올 합성법(Polyol Synthesis)이 알려져 있다 (예, 미국 등록특허 제4,539,041호). 폴리올 합성법을 이용하여 표면조절 중합체인 폴리(비닐 피롤리돈)을 첨가하고 은이온 전구체의 농도 100 mM 미만, 반응온도 150-190 oC 등 특정한 합성 조건을 맞추어주면 두께 대 길이 비가 20 이상인 은 나노선을 합성할 수 있다 (Chen, J. et al., Langmuir. 23: 41204129, 2007 미국 등록특허 제7,585,349호). 그러나 지금까지 보고된 금속 나노선 합성 폴리올 중합법은 표면조절 중합체가 폴리(비닐 피롤리돈) 중합체에만 국한되어 있다.Polyol Synthesis is known as a representative liquid synthesis method for preparing metal nanoparticles (eg, US Pat. No. 4,539,041). Poly (vinyl pyrrolidone), a surface-control polymer, is added using polyol synthesis, and specific conditions such as concentration of silver ion precursor below 100 mM and reaction temperature of 150-190 o C Routes can be synthesized (Chen, J. et. al ., Langmuir . 23: 41204129, 2007 US Patent No. 7,585,349). However, the metal nanowire synthetic polyol polymerization method reported so far is limited to the surface control polymer only poly (vinyl pyrrolidone) polymer.

한편 표면에 기능기를 포함하는 나노입자의 경우, 폴리(비닐 피롤리돈)의 공중합체를 이용하여 표면에 기능기를 가지며, 다양한 크기 및 모양으로 제조하는 기술이 보고되어 있고(대한민국 특허출원 제10-2008-0088401호), 폴리(비닐 피롤리돈)이 아닌 다른 아미드기, 에스테르기, 아민기 등을 함유하는 중합체로 코팅된 금 나노입자를 제조하는 방법이 보고되어 있지만(대한민국등록특허, 제10-1021960호), 이러한 방법은 금속입자의 경우에만 보고되어 있을 뿐 나노선의 표면에 기능기를 가지는 것은 아직 보고된 바 없다.On the other hand, in the case of nanoparticles containing a functional group on the surface, using a copolymer of poly (vinyl pyrrolidone) has a functional group on the surface, and a technique for manufacturing in various sizes and shapes has been reported (Korean Patent Application No. 10- 2008-0088401), a method for producing gold nanoparticles coated with a polymer containing an amide group, ester group, amine group and the like other than poly (vinyl pyrrolidone) has been reported (Korea Patent No. 10) -1021960), this method is only reported for metal particles, but has not yet been reported to have a functional group on the surface of the nanowires.

이에, 본 발명은 폴리(비닐 피롤리돈) 단일 중합체 대신 공중합체를 이용하여 표면의 일부 또는 전부에 기능기를 중합체가 코팅된, 다양한 두께 및 모양의 전이금속의 나노선을 제공하는 것을 특징으로 한다.Accordingly, the present invention is characterized by providing a nanowire of transition metals of various thicknesses and shapes in which a polymer is coated on a part or all of the surface by using a copolymer instead of a poly (vinyl pyrrolidone) homopolymer. .

한편, 상기 전이금속 나노선의 특성을 효과적으로 이용하여 그 응용성을 확장하기 위해서는 표면에 다른 유기 및 생체 분자와 결합할 수 있는 기능기의 도입하고, 다양한 두께를 가지는 합성법을 개발하는 것이 중요하다.On the other hand, in order to effectively use the properties of the transition metal nanowires to expand its application, it is important to introduce a functional group capable of bonding with other organic and biomolecules on the surface, and to develop a synthetic method having various thicknesses.

금속 나노선의 표면에 기능기를 부여하는 일반적인 방법으로는 단분자 계면활성제로 제조된 금속 나노선의 경우 표면 단분자 리간드의 치환 방법이 있으나, 중합체 계면 활성제로 제조된 금속 나노선의 경우에는 표면의 중합체를 단분자 리간드로 치환하여 기능기를 부여하는 것이 쉽지 않다. As a general method of imparting functional groups to the surface of the metal nanowires, a method of replacing a surface monomolecular ligand in the case of a metal nanowire made of a monomolecular surfactant is used. It is not easy to assign a functional group by substitution with a molecular ligand.

또한 폴리올 합성법은 금속 나노선을 일률적인 두께로 합성하는데는 용이하지만, 반응 초기에 환원된 콜로이드 입자들의 크기를 명확하게 조절해줄 수 없기 때문에 두께가 조절된 금속 나노선을 합성하는 것에는 추가적인 개량이 필요하다.In addition, polyol synthesis is easy to synthesize metal nanowires with uniform thickness, but since the size of the colloidal particles reduced at the beginning of the reaction cannot be clearly controlled, further improvement is required for synthesizing the metal nanowires with controlled thickness. need.

이에 본 발명자들은 표면에 기능기를 포함하고 다양한 두께를 가지는 전이금속 나노선 및 이의 제조방법을 개발하였다. 상기 전이금속은 바람직하게는 금, 은, 구리, 백금, 팔라듐 중 어느 하나일 수 있으며, 아미드기(amide group), 에스테르기(ester group), 아민기(amine group), 수산기(hydroxyl group), 또는 카르복실기(carboxyl group) 를 포함하는 중합체의 공중합체를 이용하여 수산기, 카르복실기 및 아민기로부터 선택되는 기능기를 가지는 중합체가 코팅된 금속 나노선, 특히 종횡비 2 내지 10,000 에 해당하는 금속 나노선을 제조하였다. Accordingly, the present inventors have developed a transition metal nanowire and a method of manufacturing the same, including functional groups on the surface, and having various thicknesses. Preferably, the transition metal may be any one of gold, silver, copper, platinum, and palladium, an amide group, an ester group, an amine group, a hydroxyl group, Or using a copolymer of a polymer containing a carboxyl group to prepare a metal nanowire coated with a polymer having a functional group selected from hydroxyl, carboxyl and amine groups, in particular a metal nanowire having an aspect ratio of 2 to 10,000. .

본 발명에 의해 제조되는 전이금속 나노선은 별도의 추가 공정을 거치지 않고도 금속 나노선 표면에 원하는 기능기를 부여할 수 있다는 장점이 있으며, 반응 초기에 크기가 다른 금 씨앗을 첨가하는 방법으로 금속 나노선의 두께를 조절할 수 있다.The transition metal nanowires prepared by the present invention have an advantage of imparting a desired functional group to the surface of the metal nanowires without any additional process, and adding gold seeds having different sizes at the beginning of the reaction. The thickness can be adjusted.

본 발명에 따르면, 10 내지 200nm의 두께를 가지는 동시에, 다양한 기능기가 표면에 존재하여 유기 및 생체 분자를 연결할 수 있는 금, 은, 구리, 백금, 팔라듐 등의 전이금속 나노선을, 표면 처리, 치환 등의 후처리 과정 없이 한 번에 제조할 수 있다.According to the present invention, surface treatment and substitution of transition metal nanowires such as gold, silver, copper, platinum, and palladium having a thickness of 10 to 200 nm and having various functional groups present on the surface to connect organic and biological molecules It can be produced at once without post-treatment.

구체적으로 본 발명은 금속 나노선 제조시에, 기능기를 포함하는 중합체가 코팅됨으로써, 기능기가 형성되어 있는 전이금속 나노선을 제조할 수 있어, 종래 기술에서 전이금속 나노선에 기능기를 부착하기 위해 요구되었던 별도의 공정을 배제함으로써 간단한 방법으로 기능기가 형성되어 있는 전이금속 나노선의 제조방법을 제시한다. 또한, 상기 방법으로 제조된 기능기를 가지는 금속 나노선을 이용하여 유기분자 및 생체분자를 연결시킨 복합체는 물론 나노선 특유의 전기적 특성을 이용한 전기, 전자 소자 부품의 제조에도 응용할 수 있다. Specifically, in the present invention, when a metal nanowire is manufactured, a polymer containing a functional group is coated to prepare a transition metal nanowire in which a functional group is formed, which is required in the prior art to attach a functional group to a transition metal nanowire. By excluding the separate process that is present, a method for producing a transition metal nanowire having a functional group formed by a simple method is proposed. In addition, by using the metal nanowires having a functional group prepared by the above method can be applied to the production of electrical and electronic device components using the electrical properties unique to the nanowires, as well as composites of organic molecules and biomolecules.

본 발명에 의해 제조되는, 표면에 다양한 치환기를 보유한 전이금속 나노선은 촉매, 전극, 광도파관, 화학 및 생물학적 센서 등으로 응용될 수 있어, 넓은 응용분야에서 연구될 가치를 가진다.The transition metal nanowires having various substituents on the surface prepared by the present invention can be applied as a catalyst, an electrode, an optical waveguide, a chemical and a biological sensor, etc., and thus have a value for research in a wide range of applications.

도 1은 본 발명에 따른, 표면에 기능기를 가지는 금속 나노선을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른, 표면에 수산기를 갖는 은 나노선의 적외선 분광도를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른, 표면에 수산기를 갖는 은 나노선의 주사현미경 사진을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른, 표면에 수산기를 갖는 금 나노선의 주사현미경 사진을 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명에 따른, 표면에 수산기를 갖는, 두께가 조절된 은 나노선의 주사현미경 사진을 나타낸 것이다. ((a) 직경 50 nm인 은 나노선, (b) 직경 80 nm인 은 나노선, (c) 직경 150 nm인 은 나노선)1 illustrates a metal nanowire having a functional group on its surface according to the present invention.
Figure 2 shows an infrared spectrogram of silver nanowires having hydroxyl groups on the surface, according to the present invention.
Figure 3 shows a scanning micrograph of a silver nanowire having a hydroxyl group on the surface according to the present invention.
Figure 4 shows a scanning micrograph of a gold nanowire having a hydroxyl group on the surface according to the present invention.
Figure 5 shows a scanning micrograph of a silver nanowire having a thickness adjusted, having a hydroxyl group on the surface according to the present invention. ((a) silver nanowires with a diameter of 50 nm, (b) silver nanowires with a diameter of 80 nm, (c) silver nanowires with a diameter of 150 nm)

본 발명의 목적은, 전자 소자, 화학 및 생체 검출 센서, 광소자 등 다양한 응용성을 가지고 있는 표면 기능기가 조절된 전이금속 나노선 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.Disclosure of Invention An object of the present invention is to provide a transition metal nanowire having a surface functional group having various applications such as an electronic device, a chemical and biological detection sensor, an optical device, and a method of manufacturing the same.

본 발명은, 표면이 아민기, 수산기, 또는 카르복실기로 구성된 군에서 선택되는 하나이상의 기능기를 함유하는 중합체로 코팅되어 있는 전이금속 나노선을 제공함을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a transition metal nanowire whose surface is coated with a polymer containing at least one functional group selected from the group consisting of amine groups, hydroxyl groups, or carboxyl groups.

구체적으로 상기 중합체는 아래의 [화학식 A]의 반복단위를 포함하는 공중합체일 수 있다.Specifically, the polymer may be a copolymer including a repeating unit of the following [Formula A].

[화학식 A](A)

Figure 112013089301481-pat00028
Figure 112013089301481-pat00028

(상기 R1은 수소, 탄소수 1 내지 20개인 알킬기 및 탄소수 6 내지 18의 아릴기로 구성된 군에서 선택됨.)(The R 1 is selected from the group consisting of hydrogen, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and an aryl group having 6 to 18 carbon atoms.)

보다 구체적으로는, 본 발명은 하기 [화학식 I] 내지 [화학식 IV] 중 어느 하나의 구조를 갖는 반복단위와, 하기 [화학식 A]의 구조를 갖는 반복단위를 함께 포함하는 공중합체;가 금속 나노선의 표면에 코팅된, 표면에 기능기가 형성된 금속 나노선을 제공할 수 있다.More specifically, the present invention is a copolymer comprising a repeating unit having a structure of any one of the following [Formula I] to [Formula IV] and a repeating unit having the structure of the following [Formula A]; It is possible to provide a metal nanowire coated with a functional group on the surface, coated on the surface of the line.

단, 상기 공중합체에서 [화학식 I] 내지 [화학식 IV] 중 어느 하나의 구조를 갖는 반복단위와 [화학식 A]의 구조를 갖는 반복단위의 비율은 1:100 내지 100:1의 범위이고, [화학식 A] 반복단위의 구조는 구체적으로 아래와 같다.However, the ratio of the repeating unit having a structure of any one of [Formula I] to [Formula IV] and the repeating unit having the structure of [Formula A] in the copolymer is in the range of 1: 100 to 100: 1, [ Formula A] The structure of the repeating unit is specifically as follows.

[화학식 A](A)

Figure 112013089301481-pat00029
Figure 112013089301481-pat00029

상기 R1은 수소, 탄소수 1 내지 20인 알킬기 및 탄소수 6 내지 18의 아릴기로 구성된 군에서 선택된다.R 1 is selected from the group consisting of hydrogen, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 18 carbon atoms.

한편 [화학식 I] 내지 [화학식 IV]는 구체적으로 아래의 구조를 가진다.Meanwhile, [Formula I] to [Formula IV] specifically have the following structures.

[화학식 I](I)

Figure 112012027163567-pat00003
Figure 112012027163567-pat00003

여기서, m은 1 내지 7의 정수이다.
Here m is an integer of 1-7.

[화학식 II]≪ RTI ID = 0.0 &

Figure 112012027163567-pat00004
Figure 112012027163567-pat00004

여기서, R2 는 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 1 내지 20의 알콕시기 및 탄소수 6 내지 18의 아릴기로 구성된 군에서 선택되는 관능기이다.
Here, R 2 Is a functional group selected from the group consisting of an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 18 carbon atoms.

[화학식 III][Formula III]

Figure 112012027163567-pat00005
Figure 112012027163567-pat00005

여기서, R3, R3' 및 R3''은 각각 독립적으로 수소, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 20의 알킬기 및 탄소수 6 내지 18의 아릴기로 구성된 군에서 선택된다.
Here, R 3 , R 3 ′ and R 3 ″ are each independently selected from the group consisting of hydrogen, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 18 carbon atoms.

[화학식 IV](IV)

Figure 112012027163567-pat00006
Figure 112012027163567-pat00006

여기서, R4 은 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 20의 알킬기 및 탄소수 6 내지 18의 아릴기로 구성된 군에서 선택되고, n은 1 내지 20의 정수이다.Where R 4 Are each independently selected from hydrogen , an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and an aryl group having 6 to 18 carbon atoms, and n is an integer of 1 to 20.

상기 중합체의 반복단위들은 일반적으로 각 반복단위를 가지는 단량체를 공중합함으로써 제조할 수 있고, 본 발명은 반드시 [화학식 A]의 반복단위를 가지는 중합체로 금속 나노선이 코팅되어 있게 된다. The repeating units of the polymer may generally be prepared by copolymerizing monomers having each repeating unit, and the present invention is necessarily coated with a metal nanowire with a polymer having a repeating unit of [Formula A].

본 발명에 의해 제조되는 전이금속 나노선에서, 상기 [화학식 I] 내지 [화학식 IV]의 반복단위는 상기 공중합체에서 50 내지 15,000의 범위의 갯수를 가질 수 있고, 또한 상기 [화학식 A]의 반복단위도 상기 공중합체에서 50 내지 15,000의 범위의 갯수를 가질 수 있다. 또한 상기 공중합체에서 [화학식 I] 내지 [화학식 IV] 중 어느 하나의 구조를 갖는 반복단위와 [화학식 A]의 구조를 갖는 반복단위의 몰 비율은 1:100 내지 100:1의 범위를 가질 수 있다.In the transition metal nanowires prepared by the present invention, the repeating units of [Formula I] to [Formula IV] may have a number in the range of 50 to 15,000 in the copolymer, and also repeats of the above [Formula A] The units may also have a number ranging from 50 to 15,000 in the copolymer. In addition, the molar ratio of the repeating unit having the structure of any one of [Formula I] to [Formula IV] and the repeating unit having the structure of [Formula A] in the copolymer may have a range of 1: 100 to 100: 1. have.

본 발명에서 얻어지는 전이금속 나노선은 그 제조과정 중에 가수분해에 의해 전이금속의 표면에 코팅되는 기능기의 종류를 변환할 수 있다. The transition metal nanowires obtained in the present invention may convert a kind of functional group coated on the surface of the transition metal by hydrolysis during its preparation.

예를 들면, 아세테이트기가 함유된 중합체로서 폴리(비닐 아세테이트) 계열을 사용하면 표면에 수산기가 형성된 금속 나노선을 제조할 수 있고, 아미드 기가 함유된 중합체로서 폴리(아크릴아미드) 혹은 에스테르 기가 함유된 중합체로서 폴리(메타아크릴레이트) 계열을 사용하면 표면에 카르복실 기가 형성된 금속 나노선을 제조할 수 있다.For example, when a poly (vinyl acetate) series is used as a polymer containing an acetate group, a metal nanowire having a hydroxyl group formed on its surface can be prepared, and a polymer containing a poly (acrylamide) or an ester group as a polymer containing an amide group By using a poly (methacrylate) series as a metal nanowires with carboxyl groups formed on the surface can be produced.

본 발명에서는 표면에 수산기를 가진 금속 나노선을 제공하기 위해 폴리(비닐 피롤리돈)과 폴리(비닐 아세테이트) 계열의 중합체를 사용하였으며, 상기 폴리(비닐 아세테이트) 계열의 중합체는 환원반응조건하에서 가수분해에 의해 표면이 수산기를 함유하게 되어 원하는 기능기가 형성된 금속 나노선을 제조할 수 있다.In the present invention, a poly (vinyl pyrrolidone) and a poly (vinyl acetate) -based polymer are used to provide a metal nanowire having a hydroxyl group on the surface, and the poly (vinyl acetate) -based polymer has a valence under reducing reaction conditions. By decomposition, the surface contains a hydroxyl group, thereby producing a metal nanowire having a desired functional group.

본 발명에 있어서, 상기 금속 나노선의 두께는 10 nm 내지 200 nm인 것을 특징으로 할 수 있다. 금속 나노선의 두께는 제조과정 중 첨가되는 금속 씨앗의 크기에 의해서 조절된다. 상기 나노선의 종횡비(aspect ratio = 금속 나노선의 길이/금속 나노선의 두께, 여기서 두께란 단면의 모양에 따라 달리 정의될 수 있지만 일반적으로는 평균직경임.)는 2 내지 10000로 조절가능하다. 또한 얻어지는 금속나노선의 길이는 20 nm 내지 2 mm 로 얻어질 수 있다.In the present invention, the thickness of the metal nanowire may be characterized in that 10 nm to 200 nm. The thickness of the metal nanowires is controlled by the size of the metal seeds added during the manufacturing process. The aspect ratio of the nanowires (the aspect ratio = length of the metal nanowires / thickness of the metal nanowires, where thickness can be defined differently depending on the shape of the cross section, is generally an average diameter) is adjustable from 2 to 10000. In addition, the length of the obtained metal nanowire can be obtained from 20 nm to 2 mm.

한편 본 발명의 전이금속 나노선의 단면은 원 및 삼각형, 사각형, 오각형 등의 다면체 모양을 지닐수 있으며, 예컨대, 반응조건에 따라 특정한 모양의 금속 씨앗(seed)을 사용하는 경우 단면의 모양도 원형 이외의 다면체가 되도록 하는 것도 가능하다.On the other hand, the cross-section of the transition metal nanowire of the present invention may have a polyhedron shape such as circles, triangles, squares, and pentagons. For example, when a metal seed having a specific shape is used depending on reaction conditions, the cross-sectional shape may be other than circular. It is also possible to be a polyhedron of.

본 발명의 금속 나노선은 길이가 짧을 때는 막대기 형태로, 길이가 길 때는 구불구불한 실타래 형태를 지닌다.The metal nanowire of the present invention has a rod shape when the length is short, and a twisted thread shape when the length is long.

도1에서는 표면이 중합체 코팅층으로 둘러싸여 있고, 상기 중합체층에 기능기가 함유되어 있는 금속 나노선을 도시하였다(도 1).FIG. 1 shows a metal nanowire whose surface is surrounded by a polymer coating layer and in which a functional group is contained in the polymer layer (FIG. 1).

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 구체적으로 하기 단계를 포함하는, 표면의 일부 또는 전부에 기능기를 포함하는 중합체가 코팅된 금속 나노선의 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention specifically provides a method for producing a metal nanowire coated with a polymer comprising a functional group on part or all of the surface, including the following steps.

(a) [화학식 A']의 구조를 갖는 반복단위 및 [화학식 I] 내지 [화학식 IV] 중 어느 하나의 구조를 갖는 반복단위를 포함하는 중합체;를 폴리올에 용해시킨 용액을 금속이온 전구체와 혼합시키는 단계,(a) a polymer comprising a repeating unit having a structure of [Formula A '] and a repeating unit having any one of [Formulas I] to [Formula IV]; a solution in which a polyol is dissolved is mixed with a metal ion precursor Steps,

(b) 상기 (a) 단계의 혼합액을 가열하여 금속 선구물질을 환원시킴으로써, 기능기를 가지는 중합체가 표면에 코팅된 금속 나노선을 형성하는 단계, 및 (b) heating the mixed solution of step (a) to reduce the metal precursors, thereby forming metal nanowires coated on the surface of the polymer having a functional group, and

(c) 상기 (b) 단계에서 형성된 금속 나노선을 분리 및 정제하는 단계.(c) separating and purifying the metal nanowires formed in step (b).

[화학식 A']는 구체적으로 아래의 구조를 가진다.[Formula A '] specifically has the following structure.

[화학식 A'][Chemical formula A ']

Figure 112012027163567-pat00007
Figure 112012027163567-pat00007

상기 R1'은 수소, 탄소수 1 내지 20인 알킬기, 탄소수 6 내지 18의 아릴기 및 -X로 구성된 군에서 선택되고, 상기 -X는 OH 및 OC(=O)R1”로 구성된 군에서 선택되며, 상기 R1”은 탄소수 1 내지 20인 알킬기 또는 탄소수 6 내지 18의 아릴기이다.R 1 ′ is selected from the group consisting of hydrogen, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 18 carbon atoms, and —X, wherein —X is selected from the group consisting of OH and OC (═O) R 1 ″. R 1 ″ is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an aryl group having 6 to 18 carbon atoms.

상기 [화학식 A']의 반복단위는 본 발명의 금속 나노선의 표면 일부 또는 전부에 코팅되는 중합체의 기능기 X를 제공하는 부분인데, 최초에 직접 수산기를 가지지 않는 경우(즉, 상기 X에서 OC(=O)R1”인 경우) 에도 금속 나노선을 제조하는 단계에서 자동적으로 가수분해 되기 때문에 최종적으로 금속 나노선의 표면에 남게 되는 기능기는 수산기임에 주목할 필요가 된다. 결과적으로 금속 나노선에 코팅된 중합체는 [화학식 A']가 아닌 [화학식 A]의 구조를 가지는 것이다. The repeating unit of [Formula A ′] is a part which provides a functional group X of the polymer coated on part or all of the surface of the metal nanowire of the present invention, and does not have a hydroxyl group at first (that is, OC ( Note that even in the case of = O) R 1 ″, the functional groups remaining on the surface of the metal nanowires are hydroxyl groups because they are hydrolyzed automatically during the manufacturing of the metal nanowires. As a result, the polymer coated on the metal nanowire has a structure of [Formula A], not [Formula A '].

[화학식 A](A)

Figure 112013089301481-pat00030
Figure 112013089301481-pat00030

상기 R1은 수소, 탄소수 1 내지 20인 알킬기 및 탄소수 6 내지 18의 아릴기로 구성된 군에서 선택된다.R 1 is selected from the group consisting of hydrogen, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 18 carbon atoms.

한편 [화학식 I] 내지 [화학식 IV]는 구체적으로 아래의 구조를 가진다.Meanwhile, [Formula I] to [Formula IV] specifically have the following structures.

[화학식 I](I)

Figure 112012027163567-pat00009
Figure 112012027163567-pat00009

여기서, m 은 1 내지 7의 정수이다.Here m is an integer of 1-7.

[화학식 II]≪ RTI ID = 0.0 &

Figure 112012027163567-pat00010
Figure 112012027163567-pat00010

여기서, R2는 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 1 내지 20의 알콕시기 및 탄소수 6 내지 18의 아릴기로 구성된 군에서 선택되는 관능기이다.R 2 is a functional group selected from the group consisting of an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 18 carbon atoms.

[화학식 III][Formula III]

Figure 112012027163567-pat00011
Figure 112012027163567-pat00011

여기서, R3, R3' 및 R3''은 각각 독립적으로 수소, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 20의 알킬기 및 탄소수 6 내지 18의 아릴기로 구성된 군에서 선택된다.
Here, R 3 , R 3 ′ and R 3 ″ are each independently selected from the group consisting of hydrogen, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 18 carbon atoms.

[화학식 IV](IV)

Figure 112012027163567-pat00012
Figure 112012027163567-pat00012

여기서, R4는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 20의 알킬기 및 탄소수 6 내지 18의 아릴기로 구성된 군에서 선택되고, n은 1 내지 20의 정수이다.Here, R 4 is selected from the group consisting of hydrogen, an aryl group having 1 to 20 carbon atoms and an alkyl group having 6 to 18, each independently, n is an integer from 1 to 20.

상기 [화학식 I], [화학식 II] 또는 [화학식 III]은 아미드기를 포함하는 반복단위이고, 상기 [화학식 IV]는 에스테르기와 아민기를 함께 함유하는 반복단위이다. [Formula I], [Formula II] or [Formula III] is a repeating unit containing an amide group, [Formula IV] is a repeating unit containing an ester group and an amine group.

본 발명에 있어서, [화학식 I] 내지 [화학식 IV] 중 어느 하나의 구조를 갖는 반복단위는 상기 중합체에서 50 내지 15,000의 범위의 갯수를 가질 수 있고, 또한 상기 [화학식 A]의 반복단위도 상기 공중합체에서 50 내지 15,000의 범위의 갯수를 가질 수 있다. 또한 상기 중합체에서 [화학식 I] 내지 [화학삭 IV] 중 어느 하나의 구조를 갖는 반복단위와 [화학식 A]의 구조를 갖는 반복단위의 몰 비율은 1:100 내지 100:1의 범위를 가질 수 있다.In the present invention, the repeating unit having a structure of any one of [Formula I] to [Formula IV] may have a number in the range of 50 to 15,000 in the polymer, and also the repeating unit of the formula [A] It may have a number in the range of 50 to 15,000 in the copolymer. In addition, the molar ratio of the repeating unit having the structure of any one of [Formula I] to [Chemical Machining IV] and the repeating unit having the structure of [Formula A] in the polymer may have a range of 1: 100 to 100: 1. have.

본 발명에 있어서, [화학식 I]로 표시되는 중합체의 대표적인 예로 폴리(비닐 카프로락탐) (poly(vinyl caprolactam), 폴리 피롤리딘 등이 있고, [화학식 II]로 표시되는 중합체는 폴리(2-알킬(아릴) 옥사졸린)(poly(2-alkyl(aryl) oxazoline))일 수 있으며, 대표적인 예로서 폴리(2-에틸 옥사졸린) (poly(2-ethyloxazoline))가 있고, [화학식 III]으로 표시되는 중합체는 폴리(N,N-디알킬(아릴) 아크릴아미드) (poly(N,N-dialkyl(aryl) acrylamide))일 수 있으며, 대표적인 예로서 폴리(N,N-디메틸 아크릴아미드) (poly(N,N-dimethyl acrylamide))가 있으나, 이에 국한되는 것은 아니다. 또한 본 발명에 있어서, [화학식 IV]으로 표시되는 중합체는 폴리(디메틸아미노에틸 메타아크릴레이트) (poly(dimethylaminoethyl methacrylate))인 것을 특징으로 할 수 있으나, 이에 국한되는 것은 아니다.In the present invention, representative examples of the polymer represented by [Formula I] include poly (vinyl caprolactam), polypyrrolidine, and the like, and the polymer represented by [Formula II] is poly (2- Alkyl (aryl) oxazoline) (poly (2-alkyl (aryl) oxazoline)), and a representative example is poly (2-ethyl oxazoline) (poly (2-ethyloxazoline)), The polymer represented may be poly (N, N-dialkyl (aryl) acrylamide), and as a representative example, poly (N, N-dimethyl acrylamide) ( poly (N, N-dimethyl acrylamide)), but is not limited thereto.In the present invention, the polymer represented by [Formula IV] is poly (dimethylaminoethyl methacrylate) (poly (dimethylaminoethyl methacrylate)) It may be characterized as, but is not limited thereto.

본 발명에 있어서, 상기 공중합체의 분자량은 10,000 내지 1,000,000인 것을 특징으로 할 수 있다. 여기서, 중합체의 분자량이 10,000 미만이면 효과적으로 나노선 표면을 둘러싸지 못하는 문제점이 있고, 1,000,000을 초과하면 점도가 지나치게 높아 반응물이 불균일해지는 문제가 있어 균일한 나노선을 얻을 수 없다.In the present invention, the copolymer may have a molecular weight of 10,000 to 1,000,000. Here, if the molecular weight of the polymer is less than 10,000, there is a problem that does not effectively surround the surface of the nanowire, if it exceeds 1,000,000, the viscosity is too high, there is a problem that the reactants are non-uniform, it is not possible to obtain a uniform nanowire.

본 발명에 있어서, 상기 금속 이온 전구체의 금속은 은(Ag), 금(Au), 구리(Cu), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 및 이들의 합금으로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 할 수 있으며, 이중에서도 은(Ag), 금(Au) 및 구리(Cu) 에서 선택되는 금속을 사용하는 것이 바람직하다.In the present invention, the metal of the metal ion precursor is selected from the group consisting of silver (Ag), gold (Au), copper (Cu), platinum (Pt), palladium (Pd), and alloys thereof. Among them, it is preferable to use a metal selected from silver (Ag), gold (Au) and copper (Cu).

한편, 본 발명에서는 상기 금속의 이온 전구체를 사용하는데, 당업계에서 사용되는 통상적인 형태의 이온 전구체를 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 금전구체로서는 HAuCl4 내지 AuCl3, 은 전구체로서는 AgNO3 내지 Ag(OCOCF3), 구리전구체로서는 CuCl2 내지 Cu(NO3)2, 백금 전구체로는 H2PtCl6 내지 PtCl4, 팔라듐 전구체로는 PdCl4 가 적당하나, 환원반응에 의해 전이금속으로 환원될 수 있는 전구체라면 어느 것이라도 가능하다.On the other hand, the present invention uses an ion precursor of the metal, it is preferable to use an ion precursor of a conventional form used in the art. For example, HAuCl 4 to AuCl 3 as the gold precursor, AgNO 3 to Ag (OCOCF 3 ) as the silver precursor, CuCl 2 to Cu (NO 3 ) 2 as the copper precursor, H 2 PtCl 6 to PtCl 4 as the platinum precursor, PdCl 4 is suitable as the palladium precursor, but any precursor can be reduced to a transition metal by a reduction reaction.

본 발명에 있어서, 상기 폴리올은 에틸렌 글리콜, 다이에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 분자량 5,000 미만의 폴리(에틸렌 글리콜), 프로판디올, 부탄디올, 펜탄디올, 헥산디올, 글리세롤 및 이들의 혼합물로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 할 수 있다.In the present invention, the polyol is ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, poly (ethylene glycol) having a molecular weight of less than 5,000, propanediol, butanediol, pentanediol, hexanediol, glycerol and mixtures thereof It may be characterized in that it is selected from the group consisting of.

본 발명에 있어서, 상기 중합체를 폴리올에 용해시킨 용액의 농도는 0.1 %(w/v) 내지 20 %(w/v)인 것을 특징으로 할 수 있다. 여기서, 상기 용액의 농도가 0.1 %(w/v) 미만이면 금속 나노선 제조시에 표면을 안정화 시킬 수 있는 충분한 양의 중합체가 존재하지 않아 제조되는 나노선이 매우 불균일하고 커지는 문제점이 있고, 20 %(w/v)를 초과하면 중합체 용액의 점도가 증가하여 반응물이 불균일해지므로 균일한 금속 나노선을 제조하기 어려운 문제가 있다.In the present invention, the concentration of the solution in which the polymer is dissolved in the polyol may be characterized in that 0.1% (w / v) to 20% (w / v). Here, if the concentration of the solution is less than 0.1% (w / v) there is a problem that the nanowires are very nonuniform and large because there is not a sufficient amount of polymer to stabilize the surface during the production of metal nanowires, 20 When it exceeds% (w / v), the viscosity of the polymer solution increases, so that the reactant becomes non-uniform, which makes it difficult to produce uniform metal nanowires.

본 발명에 있어서, 상기 (a) 단계의 금속 이온 전구체는 폴리올에 용해시킨 것임을 특징으로 할 수 있고, 상기 금속 이온 전구체를 폴리올에 용해시킨 용액의 농도는 10 mM 내지 500 mM인 것을 특징으로 할 수 있다. 여기서, 상기 용액의 농도가 10 mM 미만이면 금속 나노선이 형성되지 않고, 500 mM을 초과하면 제조되는 나노선의 크기가 과도하게 커지는 문제점이 있다.In the present invention, the metal ion precursor of step (a) may be characterized in that it is dissolved in a polyol, the concentration of the solution in which the metal ion precursor is dissolved in a polyol may be characterized in that 10 mM to 500 mM. have. Herein, when the concentration of the solution is less than 10 mM, the metal nanowires are not formed, and when the concentration exceeds 500 mM, the size of the nanowires manufactured is excessively large.

본 발명은 상기 (a) 단계 이후에 금속 씨앗(seed)을 추가로 첨가할 수 있다. 금속 씨앗은 통상 사용될 수 있는 전이금속을 사용할 수 있고, 바람직하게는 10 nm 내지 200 nm 크기의 전이금속 나노입자이면 어느 것이나 상관없으나, 더욱 바람직하게는 10 nm 내지 200 nm 크기의 다결정질 금 나노입자가 사용될 수 있다. 제조 과정에서 사용하는 다결정질 금 나노입자는 폴리올 합성법을 통해 제조할 수 있다. (Seo, D. et al., J. Phys. Chem. C. 112:24692475, 2008.)The present invention may further add a metal seed (seed) after the step (a). The metal seed may be a transition metal which may be used in general, and preferably any transition metal nanoparticle having a size of 10 nm to 200 nm, but more preferably polycrystalline gold nanoparticle having a size of 10 nm to 200 nm Can be used. Polycrystalline gold nanoparticles used in the manufacturing process can be prepared through polyol synthesis. (Seo, D. et al., J. Phys. Chem. C. 112: 24692475, 2008.)

본 발명에서, 본 발명에서 제조되는 금속 나노선의 두께를 조절하는 주요 요인은 합성 초기에 첨가하는 금 씨앗의 크기로써, 첨가하는 금 씨앗의 크기가 클수록 금속 나노선의 두께가 굵어진다. 예를 들어, 27 nm 금 씨앗을 사용한 경우와 85 nm 사용한 경우, 85 nm 크기의 금 씨앗을 사용한 경우에서 제조된 금속 나노선의 두께가 더 굵다. 결국, 첨가하는 금 씨앗의 크기가 증가할수록 제조되는 금속 나노선의 두께가 비례하여 증가하므로, 다양한 크기를 가지는 금 씨앗을 이용하여 제조되는 금속 나노선의 두께를 조절할 수 있다.In the present invention, the main factor controlling the thickness of the metal nanowires prepared in the present invention is the size of the gold seed added at the beginning of synthesis, and the larger the size of the gold seed added, the thicker the metal nanowire. For example, when the 27 nm gold seed is used and the 85 nm gold seed is used, the thickness of the metal nanowires manufactured is greater when the 85 nm gold seed is used. As a result, the thickness of the metal nanowires increases proportionally as the size of the added gold seeds increases, so that the thickness of the metal nanowires manufactured using gold seeds having various sizes can be controlled.

상기 (b) 단계의 가열은 100 ℃ 내지 300 ℃에서 수행되는 것임을 특징으로 할 수 있다. 여기서, 상기 (a) 단계의 가열이 100 ℃ 미만의 온도에서 수행되면 가열이 충분히 이루어지지 않을 뿐만 아니라 환원이 효과적으로 일어나지 않아 나노선이 형성되지 않는 문제점이 있고, 300 ℃를 초과하는 온도에서 수행되면 고온에의 의한 용액의 물성변화가 일어나는 문제점이 있다.The heating of step (b) may be characterized in that it is carried out at 100 ℃ to 300 ℃. Here, if the heating of the step (a) is performed at a temperature of less than 100 ℃ not only does not sufficiently heating but reduction does not occur effectively there is a problem that the nanowire is not formed, if performed at a temperature exceeding 300 ℃ There is a problem that changes in physical properties of the solution due to high temperature.

본 발명에 있어서, 상기 (b) 단계는 0.5 내지 24시간 동안 수행되는 것을 특징으로 할 수 있다. 여기서, 상기 (b) 단계가 0.5 시간 미만 동안 수행될 경우, 최종적으로 제조되는 금속 나노선 표면에 기능기가 형성되지 않는 문제점이 있고, 24시간을 초과할 경우, 시간 증가에 따른 이익이 없다.In the present invention, step (b) may be performed for 0.5 to 24 hours. Here, if the step (b) is carried out for less than 0.5 hours, there is a problem that the functional group is not formed on the surface of the metal nanowires to be finally produced, and if more than 24 hours, there is no benefit of increasing time.

본 발명에 있어서, 상기 (c) 단계의 분리 및 정제는 유기 용매에 금속 나노선을 분산시킨 후, 침전시키는 과정에 의해 수행되는 것을 특징으로 할 수 있으며, 상기 유기 용매는 메탄올, 에탄올, 프로판올, 에틸렌글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 프로판디올, 부탄디올, 펜탄디올, 헥산디올 등의 알코올(alcohol)계 용매, 디클로로메탄, 클로로포름, 카본테트라클로라이드 등의 염소계 용매, 싸이크로 프로판, 사이크로 부탄, 사이크로 펜탄 등의 지환족 탄화수소계 용매, 벤젠, 톨루엔, 자일렌 등의 방향족 탄화수소계 용매 및 이들의 혼합물로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 할 수 있지만 이에 국한되는 것은 아니다. 바람직하게는, 상기 열거한 유기용매에 (b) 단계에서 형성된 금속 나노선을 분산시킨 후, 원심분리를 통하여 침전시키는 과정을 두 번 이상 반복하여 상기 (c) 단계의 분리 및 정제를 수행하는 것이 바람직하다.
In the present invention, the separation and purification of step (c) may be performed by dispersing the metal nanowires in an organic solvent, followed by precipitation. The organic solvent may be methanol, ethanol, propanol, Alcohol solvents such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, propanediol, butanediol, pentanediol, hexanediol, chlorine solvents such as dichloromethane, chloroform, carbon tetrachloride, cyclopropane, It may be selected from the group consisting of alicyclic hydrocarbon solvents such as cyclobutane and cyclopentane, aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, xylene, and mixtures thereof, but is not limited thereto. Preferably, after dispersing the metal nanowires formed in step (b) in the organic solvents listed above, the step of precipitating through centrifugation is repeated two or more times to perform the separation and purification of step (c). desirable.

실 시 예Example

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. It is to be understood by those skilled in the art that these embodiments are only for illustrating the present invention and that the scope of the present invention is not construed as being limited by these embodiments.

실시예 1: 폴리 (비닐 피롤리돈 )- 폴리(비닐 아세테이트)를 이용하여 제조되는, 표면에 수산기를 갖는 은 나노선. Example 1: Poly (vinyl pyrrolidone ) -silver nanowires having hydroxyl groups on the surface, prepared using poly (vinyl acetate) .

폴리(비닐 피롤리돈) 공중합체로서 폴리(비닐 피롤리돈)-폴리(비닐 아세테이트), 폴리올로서 에틸렌 글리콜, 금속 이온 전구체로서 AgNO3을 사용하여, 표면에 수산기를 갖는 은 나노선을 제조하였다.Silver nanowires having hydroxyl groups on the surface were prepared using poly (vinyl pyrrolidone) -poly (vinyl acetate) as poly (vinyl pyrrolidone) copolymer, ethylene glycol as polyol, and AgNO 3 as metal ion precursor. .

에틸렌 글리콜 5 mL의 온도를 170 ℃로 올린 후, AgNO3 용액 (100 mM) 3 mL와 폴리(비닐 피롤리돈)-폴리(비닐 아세테이트) (비닐피롤리돈:비닐아세테이트=1.3:1, 무게평균 분자량= 50,000, Aldirich 시약) 0.326 g을 3 mL의 에틸렌 글리콜에 용해시킨 용액을 천천히 넣어준 후, 같은 온도에서 1 내지 2시간 동안 교반하여 혼합시켰다.After raising the temperature of 5 mL of ethylene glycol to 170 ° C., 3 mL of AgNO 3 solution (100 mM) and poly (vinyl pyrrolidone) -poly (vinyl acetate) (vinylpyrrolidone: vinylacetate = 1.3: 1, weight Average molecular weight = 50,000, Aldirich reagent) 0.326 g of a solution dissolved in 3 mL of ethylene glycol was slowly added, and stirred and mixed at the same temperature for 1 to 2 hours.

이때, 모든 아세테이트기가 가수분해되어 수산기로 됨을 적외선 분광도로 확인하였다 (도 2).At this time, it was confirmed by infrared spectroscopy that all the acetate groups were hydrolyzed to hydroxyl groups (FIG. 2).

이후, 과량의 폴리올, 중합체 및 부산물을 제거하기 위하여 에탄올을 이용하여 5회 씻어주어, 100 nm 두께의 은 나노선을 수득하였다. (도 3)
Thereafter, to remove excess polyol, polymer and by-products were washed five times with ethanol to obtain a 100 nm thick silver nanowire. (Fig. 3)

실시예 2: 폴리(비닐 피롤리돈)-폴리(비닐 아세테이트)를 이용하여 제조되는, 표면에 수산기를 갖는 금 나노선.Example 2: Gold nanowires having hydroxyl groups on the surface, prepared using poly (vinyl pyrrolidone) -poly (vinyl acetate).

폴리(비닐 피롤리돈) 공중합체로서 폴리(비닐 피롤리돈)-폴리(비닐 아세테이트), 폴리올로서 테트라에틸렌 글리콜, 금속 이온 전구체로서 HAuCl4·3H2O을 사용하여, 표면에 수산기를 갖는 금 나노선을 제조하였다.Gold having a hydroxyl group on the surface using poly (vinyl pyrrolidone) -poly (vinyl acetate) as poly (vinyl pyrrolidone) copolymer, tetraethylene glycol as polyol, and HAuCl 4 · 3H 2 O as metal ion precursor Nanowires were prepared.

HAuCl4·3H2O 용액 (15 mM) 1 mL와 폴리(비닐 피롤리돈)-폴리(비닐 아세테이트) (비닐피롤리돈:비닐아세테이트=1.3:1, 무게평균 분자량= 50,000, Aldirich 시약) 1.63 g을, 온도를 100 ℃로 올린 테트라 에틸렌 글리콜 15 mL에 용해시킨 후, 같은 온도에서 24시간 동안 교반하여 혼합시켰다.1 mL of HAuCl 4 3H 2 O solution (15 mM) and poly (vinyl pyrrolidone) -poly (vinyl acetate) (vinylpyrrolidone: vinylacetate = 1.3: 1, weight average molecular weight = 50,000, Aldirich reagent) 1.63 The g was dissolved in 15 mL of tetraethylene glycol raised to 100 ° C. and then stirred and mixed at the same temperature for 24 hours.

이후, 과량의 폴리올, 중합체 및 부산물을 제거하기 위하여 에탄올을 이용하여 5회 씻어주어, 100 nm 두께의 금 나노선을 수득하였다. (도 4)
Thereafter, to remove excess polyol, polymer and by-products were washed five times with ethanol to obtain a 100 nm thick gold nanowire. (Figure 4)

실시예Example 3: 금 씨앗( 3: gold seeds AuAu seedseed )을 이용하여 제조되는, 표면에 수산기를 갖는 두께가 조절된 은 Silver with a hydroxyl group on the surface, prepared using 나노선Narrow ..

폴리(비닐 피롤리돈) 공중합체로서 폴리(비닐 피롤리돈)-폴리(비닐 아세테이트), 폴리올로서 에틸렌 글리콜, 금속 이온 전구체로서 AgNO3, 정십면체 금 씨앗을 사용하여, 두께가 조절되고 표면에 수산기를 갖는 은 나노선을 제조하였다.Using poly (vinyl pyrrolidone) -poly (vinyl acetate) as poly (vinyl pyrrolidone) copolymer, ethylene glycol as polyol, AgNO 3 as metal ion precursor, dodecahedron gold seeds, the thickness is controlled and Silver nanowires having a hydroxyl group were prepared.

에틸렌 글리콜 5 mL에 45 nm의 가장자리 길이를 가지는 금 씨앗을 에틸렌 글리콜에 용해시킨 용액 0.4 mL (17 mM)을 첨가한 후, 온도를 160 ℃로 올렸다. 이후, AgNO3 용액 (100 mM) 3 mL와 폴리(비닐 피롤리돈)-폴리(비닐 아세테이트) (비닐피롤리돈:비닐아세테이트=1.3:1) 0.326 g을 3 mL의 에틸렌 글리콜에 용해시킨 용액을 천천히 넣어준 후, 같은 온도에서 1 내지 2시간 동안 교반하여 혼합시켰다.To 5 mL of ethylene glycol was added 0.4 mL (17 mM) of a solution of gold seeds having an edge length of 45 nm in ethylene glycol, and then the temperature was raised to 160 ° C. Thereafter, 3 mL of AgNO 3 solution (100 mM) and 0.326 g of poly (vinyl pyrrolidone) -poly (vinyl acetate) (vinylpyrrolidone: vinylacetate = 1.3: 1) were dissolved in 3 mL of ethylene glycol. After putting slowly, the mixture was stirred for 1 to 2 hours at the same temperature.

이후, 과량의 폴리올, 중합체 및 부산물을 제거하기 위하여 에탄올을 이용하여 5회 씻어주어, 80 nm 두께의 은 나노선을 수득하였다. (도 5의 (b)). 또한 다른 조건은 동일하게 하고 금 씨앗의 가장자리 길이를 27 nm로 조절하여 두께가 50 nm인 은 나노선을 수득하였으며(도 5의 (a)), 85 nm 로 조절하여 두께가 150 nm인 은 나노선을 수득하였다. (도 5의 (c)).Thereafter, the resultant was washed five times with ethanol to remove excess polyol, polymer and by-products, thereby obtaining 80 nm thick silver nanowires. (FIG. 5B). In addition, the other conditions were the same, and the edge length of the gold seed was adjusted to 27 nm to obtain a silver nanowire having a thickness of 50 nm (FIG. 5 (a)). The silver nanowire having a thickness of 150 nm was adjusted to 85 nm. The route was obtained. (FIG. 5C).

그 결과 표 1에 나타난 바와 같이 금 씨앗의 크기가 증가할수록 생성되는 은 나노선의 두께가 증가하는 것을 확인하였고, 얻어진 은 나노선은 단면이 다면체의 형상을 보여주었다. As a result, as shown in Table 1, as the size of the gold seeds increases, the thickness of the generated silver nanowires increases, and the obtained silver nanowires show the shape of the polyhedron in cross section.

이 결과로부터 금 씨앗의 크기와 생성되는 은 나노선의 두께는 비례한다는 것을 알 수 있다.The results show that the size of the gold seeds is proportional to the thickness of the silver nanowires produced.

도 5의 (a)(A) of FIG. 도 5의 (b)(B) of FIG. 도 5의 (c)(C) of FIG. 금 씨앗의 크기Gold seed size 27 nm27 nm 45 nm45 nm 85 nm85 nm 은 나노선의 두께Silver nanowire thickness 50 nm50 nm 80 nm80 nm 150 nm150 nm

이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, those skilled in the art will appreciate that such specific embodiments are merely preferred embodiments and that the scope of the present invention is not limited thereby. something to do. Accordingly, the actual scope of the present invention will be defined by the appended claims and their equivalents.

Claims (19)

표면의 일부 또는 전부에 수산기(-OH)를 포함하는 중합체가 코팅되어 있는 금속 나노선으로서,
상기 중합체는 아래의 [화학식 A]의 반복단위를 포함하는 공중합체인 것을 특징으로 하는 금속 나노선
[화학식 A]
Figure 112013089301481-pat00031


(상기 R1은 수소, 탄소수 1 내지 20개인 알킬기 및 탄소수 6 내지 18의 아릴기로 구성된 군에서 선택됨.)A metal nanowire having a polymer containing a hydroxyl group (-OH) coated on part or all of its surface,
The polymer is a metal nanowire, characterized in that the copolymer comprising a repeating unit of the following [Formula A]
(A)
Figure 112013089301481-pat00031


(The R 1 is selected from the group consisting of hydrogen, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and an aryl group having 6 to 18 carbon atoms.) 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 공중합체는 상기 [화학식 A]의 반복단위와 함께 아래의 화학식 I 내지 IV 중 어느 하나 이상의 반복단위를 포함하는 공중합체인 것을 특징으로 하는 금속 나노선
[화학식 I]
Figure 112013089301481-pat00014

(여기서, m은 1 내지 7로 구성된 군에서 선택되는 정수임.)
[화학식 II]
Figure 112013089301481-pat00015

(여기서, R2는 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 20개인 알킬기, 알콕시기 및 탄소수 6 내지 18의 아릴기로 구성된 군에서 선택되는 관능기임.)
[화학식 III]
Figure 112013089301481-pat00016

(여기서, R3, R3' 및 R3''은 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 20개인 알킬기 및 탄소수 6 내지 18의 아릴기로 구성된 군에서 선택되는 관능기임.)
[화학식 IV]
Figure 112013089301481-pat00017

(여기서, R4는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 20개인 알킬기, 탄소수 6 내지 18의 아릴기로 구성된 군에서 선택되는 관능기이며, n은 1 내지 20인 정수임.)The method of claim 1,
The copolymer is a metal nanowire, characterized in that the copolymer including any one or more repeating units of the following formulas (I) to (IV) together with the repeating unit of [Formula A]
(I)
Figure 112013089301481-pat00014

(Wherein m is an integer selected from the group consisting of 1 to 7).
≪ RTI ID = 0.0 &
Figure 112013089301481-pat00015

R 2 is a functional group selected from the group consisting of a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group and an aryl group having 6 to 18 carbon atoms.
(III)
Figure 112013089301481-pat00016

(Wherein R 3, R 3 ′ and R 3 ″ are each independently a functional group selected from the group consisting of hydrogen, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and an aryl group having 6 to 18 carbon atoms.)
[Formula IV]
Figure 112013089301481-pat00017

(Where, R4 is a functional group selected from the group consisting of hydrogen, an aryl group having 1 to 20 carbon alkyl group, having 6 to 18 carbon atoms, each independently, n is an integer of 1 to 20.) 제1항에 있어서,
상기 금속 나노선의 금속은 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 백금(Pt) 및 팔라듐(Pd) 중에서 선택되는 어느 하나이거나 이들의 합금인 것임을 특징으로 하는 방법.The method of claim 1,
The metal of the metal nanowire is any one selected from gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), platinum (Pt) and palladium (Pd) or an alloy thereof. 제1항에 있어서,
상기 금속 나노선의 두께는 10 내지 200 nm이고, 종횡비는 2 내지 10,000인 것임을 특징으로 하는 금속 나노선
The method of claim 1,
The metal nanowires have a thickness of 10 to 200 nm and an aspect ratio of 2 to 10,000.
제1항에 있어서,
상기 금속 나노선은 금속 씨앗(seed)을 사용하여 제조되는 것임을 특징으로 하는 금속 나노선The method of claim 1,
The metal nanowires are metal nanowires, which are manufactured using metal seeds. 제6항에 있어서,
상기 금속 나노선의 단면의 모양이 다면체임을 특징으로 하는 금속 나노선The method according to claim 6,
Metal nanowires, characterized in that the cross-section of the metal nanowires is a polyhedron 제1항의 금속 나노선을 제조하는 방법에 있어서,
하기 단계 (a) 내지 (c)를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 나노선의 제조방법.
(a) 하기 화학식 A' 의 구조 및 하기 화학식 I 내지 IV 중 어느 하나 이상의 반복단위를 포함하는 공중합체;를 폴리올에 용해시킨 용액을 금속이온 전구체와 혼합시키는 단계,
(b) 상기 (a) 단계의 혼합액을 가열하여 금속 선구물질을 환원시킴으로써, 기능기가 표면에 코팅된 금속 나노선을 형성하는 단계, 및
(c) 상기 (b) 단계에서 형성된 금속 나노선을 분리 및 정제하는 단계.
단, 상기 공중합체에서 [화학식 I] 내지 [화학식 IV] 중 어느 하나의 구조를 갖는 반복단위와 [화학식 A']의 구조를 갖는 반복단위의 비율은 1:100 내지 100:1의 범위이다.
[화학식 A']
Figure 112013089301481-pat00018

(여기서 상기 -R1'은 수소, 탄소수 1 내지 20개인 알킬기 및 탄소수 6 내지 18의 아릴기 및 -X로 구성된 군에서 선택되고, 상기 -X는 OH 및 OC(=O)R'로 구성된 군에서 선택되며, 상기 R'은 탄소수 1 내지 20인 알킬기 또는 탄소수 6 내지 18의 아릴기임.)
[화학식 I]
Figure 112013089301481-pat00019

(여기서, m 은 1 내지 7로 구성된 군에서 선택되는 정수임.)
[화학식 II]
Figure 112013089301481-pat00020

(여기서, R2은 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 1 내지 20의 알콕시기 및 탄소수 6 내지 18의 아릴기로 구성된 군에서 선택되는 관능기임.)
[화학식 III]
Figure 112013089301481-pat00021

(여기서, R3, R3' 및 R3''은 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 20의 알킬기 및 탄소수 6 내지 18의 아릴기로 구성된 군에서 선택되는 관능기임.)
[화학식 IV]
Figure 112013089301481-pat00022

(여기서, R 4 는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 6 내지 18의 아릴기로 구성된 군에서 선택되는 관능기이며, n은 1 내지 20인 정수임.)In the method of manufacturing a metal nanowire of claim 1,
Method for producing a metal nanowire, comprising the following steps (a) to (c).
(a) mixing a copolymer comprising a structure of formula A 'and at least one repeating unit of formulas I to IV;
(b) heating the mixed solution of step (a) to reduce the metal precursor, thereby forming a metal nanowire coated with a functional group on the surface; and
(c) separating and purifying the metal nanowires formed in step (b).
However, the ratio of the repeating unit having a structure of any one of [Formula I] to [Formula IV] and the repeating unit having the structure of [Formula A ′] in the copolymer is in the range of 1: 100 to 100: 1.
[Chemical formula A ']
Figure 112013089301481-pat00018

(Wherein -R 1 'is hydrogen, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and an aryl group having 6 to 18 carbon atoms) And -X is selected from the group consisting of, -X is selected from the group consisting of OH and OC (= O) R ', wherein R' is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an aryl group having 6 to 18 carbon atoms.)
(I)
Figure 112013089301481-pat00019

Where m is an integer selected from the group consisting of 1 to 7.
≪ RTI ID = 0.0 &
Figure 112013089301481-pat00020

(Wherein R 2 is a functional group selected from the group consisting of an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms and an aryl group having 6 to 18 carbon atoms.)
(III)
Figure 112013089301481-pat00021

(Wherein R 3 , R 3 ′ and R 3 '' are each independently a functional group selected from the group consisting of hydrogen, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and an aryl group having 6 to 18 carbon atoms.)
[Formula IV]
Figure 112013089301481-pat00022

(Wherein R 4 is each independently a functional group selected from the group consisting of hydrogen, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 18 carbon atoms, and n is an integer of 1 to 20.) 제8항에 있어서,
상기 (b) 단계의 가열은 100 내지 300 ℃에서 수행되는 것을 특징으로 하는 제조방법.9. The method of claim 8,
The heating of step (b) is characterized in that it is carried out at 100 to 300 ℃. 제8항에 있어서,
상기 금속 이온 전구체의 금속은 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 백금(Pt) 및 팔라듐(Pd) 중에서 선택되는 어느 하나이거나 이들의 합금인 것을 특징으로 하는 방법.9. The method of claim 8,
The metal of the metal ion precursor is any one selected from gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), platinum (Pt) and palladium (Pd) or an alloy thereof. 제8항에 있어서, 상기 폴리올은 에틸렌 글리콜(ethylene glycol), 다이에틸렌 글리콜(diethylene glycol), 트리에틸렌 글리콜(triethylene glycol), 테트라에틸렌 글리콜(tetraethylene glycol), 분자량 5,000 미만의 폴리(에틸렌 글리콜)[poly(dithylene glycol)], 프로판디올(propanediol), 부탄디올 (butanediol), 펜탄디올(pentanediol), 헥산디올(hexanediol), 글리세롤(glycerol) 및 이들의 혼합물로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.The method of claim 8 wherein the polyol is ethylene glycol (ethylene glycol), diethylene glycol (diethylene glycol), triethylene glycol (triethylene glycol), tetraethylene glycol (polyethylene glycol), molecular weight less than 5,000 [ poly (dithylene glycol)], propanediol, propanediol, butanediol, butanediol, pentanediol, hexanediol, glycerol, and mixtures thereof. 제8항에 있어서,
상기 공중합체가 폴리올에 용해된 농도는 0.1 %(w/v) 내지 20 %(w/v)인 것을 특징으로 하는 방법.
9. The method of claim 8,
And the concentration of the copolymer dissolved in the polyol is 0.1% (w / v) to 20% (w / v).
제8항에 있어서,
상기 금속 이온 전구체가 폴리올에 용해된 용액의 농도는 10 mM 내지 500 mM인 것을 특징으로 하는 방법9. The method of claim 8,
The concentration of the solution in which the metal ion precursor is dissolved in the polyol is characterized in that the 10 mM to 500 mM 제8항에 있어서,
상기 (c) 단계의 분리 및 정제는 유기 용매에 금속 나노입자를 분산시킨 후에 침전시키는 과정에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.9. The method of claim 8,
Separation and purification of step (c) is carried out by the process of precipitating after dispersing the metal nanoparticles in an organic solvent. 제8항에 있어서,
상기 공중합체는 [화학식 I] 내지 [화학식 IV] 중 어느 하나의 구조를 갖는 반복단위를 50 내지 15,000개 포함하고, 화학식 A' 의 구조를 갖는 반복단위를 50 내지 15,000개 포함함을 특징으로 하는 방법.9. The method of claim 8,
The copolymer includes 50 to 15,000 repeating units having a structure of any one of [Formula I] to [Formula IV], and 50 to 15,000 repeating units having a structure of Formula A ' Way. 제8항에 있어서,
상기 (b) 단계는 0.5 내지 24시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.9. The method of claim 8,
The step (b) is characterized in that it is carried out for 0.5 to 24 hours. 제8항에 있어서,
상기 (a) 단계 이후에 금속 씨앗(seed)을 추가로 첨가하는 것을 특징으로 하는 방법.9. The method of claim 8,
And adding a metal seed after the step (a). 제17항에 있어서,
상기 금속 씨앗의 첨가량에 의해 전이금속 나노선의 두께를 조절하는 것을 특징으로 하는 방법.18. The method of claim 17,
How to adjust the thickness of the transition metal nanowires by the amount of the metal seed added. 제17항에 있어서,
상기 금속 씨앗은 금, 은, 구리, 백금 및 팔라듐으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
18. The method of claim 17,
The metal seed is selected from gold, silver, copper, platinum and palladium.
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Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
L.-B. Luo et al. J. Am. Chem. Soc. 2005, Vol. 127, pp. 2822-2823*
Y. Sun et al. Nano Letters. 2003, Vol. 3, pp. 955-960*

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017093879A1 (en) * 2015-12-03 2017-06-08 Sabic Global Technologies B.V. Methods for producing multifaceted nanoparticles using polymer brush architectures

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