일반기술

키랄 전도성 고분자와 이를 이용한 고분자막

*원리 및 구성본 발명은 키랄 선택성을 가진 가교된 폴리사카라이드계 친수성 고분자의 표면에 폴리아닐린 또는 폴리피롤을 흡착시킨 후, 중합한 다음 도펀트(dopant)로 도핑(doping)하는 방법에 의해 상기 폴리사카라이드계 고분자의 카르복시기 음이온과 폴리아닐린 또는 폴리피롤의 질소양이온이 이온결합을 형성하여, 향상된 전도성과 동시에 키랄성을 가지게 되는 키랄 전도성 고분자를 제조하게 됨으로써, 전도성과 동시에 키랄성을 가지게 되는 키랄 전도성 고분자와 이를 이용한 고분자막을 제공하는 것이다.*배경최근에는 전도성 고분자의 장점을 가지면서 키랄 물질을 인식할 수 있는 물질에 대한 연구가 진행되고 있는데, 전도성 고분자의 키랄성은 주 사슬의 나선형 구조에 의존한다. 이러한 나선형(광학활성) 고분자의 합성은 전형적으로 키랄 단량체들은 중합하거나 간단하게 고분자 용액안에 작은 키랄 단량체를 도입함으로써 얻어지는데 이들은 키랄 구조를 형성하기 위해 비키랄 고분자와 상호작용 한다. 그리고 키랄 전도성 고분자는 수용성 고분자와 광학 활성산의 존재 하에서 단량체가 전기 화학적 또는 화학적으로 합성되어 얻어지므로 화학적 분리를 위한 고분자의 개발이 중요하다. 이들은 광학성과 전기적 성질을 가질 뿐 아니라 키랄 분리를 위한 고정상, 키랄 분자의 존재를 탐지하기 위한 센서, 그리고 표면 개질 전극으로써 잠재적인 적용 가능성이 있으나, 지금까지 제조된 키랄 고분자의 성능은 미흡한 상태이다.*제조방법 상의 특징 본 발명자는 대한민국 공개특허 제 2004-0008809호에서 알긴산 나트륨과 키토산의 다당류를 가교 반응시켜 제조된 키랄성 고분자막을 제시한 바 있다. 그러나, 본 발명은 특정의 음이온과 양이온의 이온 결합으로 전도성과 키랄성을 동시에 가지는 고분자로, 단순히 공지의 전도성 고분자에 키랄성 고분자의 혼합사용 및 적층에 의해 형성되는 것이 아니라 상기에서 언급한 바와 같이, 특정 구조의 성분을 선택 사용하여 이온 결합의 형성을 유도하고, 또한 상기 이온 결합 형성을 위한 선택된 일련의 과정을 거쳐 목적으로 하는 단일층의 키랄 전도성 고분자막을 제조한다. 이렇게 제조된 고분자는 구조적으로 이온 결합에 의해 새로운 단일 화합물을 형성하게 되므로, 단순히 두 물질을 섞어 제조된 상분리된 구조에 비하여 높은 기계적 강도를 지니며, 전도성, 투과성, 선택성 및 광학적 특성을 동시에 가지게 된다.*특징 및 장점1)특정의 양이온과 음이온의 이온 결합으로 전도성을 갖는 고분자에 키랄성을 동시에 발휘할 수 있도록 부여한 키랄 전도성 고분자.2) 키랄 물질을 탐지할 수 있는 센서 뿐 아니라 표면 개질 전극으로써 잠재적인 적용 가능성이 클 것으로 기대됨.