상전이는 말 그대로 물질 상태가 변하는 현상이다. 기체에서 액체로, 액체에서 고체로 바뀌는 게 그 사례다.
연구진은 그래핀 위에 풀러렌(탄소 동소체 중 하나) 분자 결정을 제작해 단일 분자 움직임을 전자현미경으로 살피는 데 성공했다.
고체에서 액체로의 상전이 현상을 분자 단위에서 실시간으로 직접 볼 수 있다는 자체에 의의가 있는 성과라고 연구진은 설명했다. 분자 배열이 불규칙한 데다 분자가 활발하게 움직이기 때문에 단일 분자 위치 정보를 측정하는 게 쉽지 않아서다.
고체가 액체로 변하는 과정에서 분자가 규칙적으로 정렬된 영역과 불규칙적으로 배열된 영역을 함께 형성한다는 사실도 확인했다.
김관표 연구위원은 “기존에는 모래 알갱이처럼 큰 입자를 이용해 모델 실험을 하거나 컴퓨터 시뮬레이션을 하는 게 전부였다”며 “실제 분자 결정이 액체로 상전이하는 현상을 직접 들여다본 만큼 의약품 체내흡수 과정 등 나노입자 융해 반응 연구에 적용할 수 있을 것”이라고 말했다. 강은정 기자
저작권자 © 울산제일일보 무단전재 및 재배포 금지