도호쿠대학교의 최첨단 연구 장비를 직접 조작하여 학생들이 직접 합성한 구리 나노입자를 분석하다.
「나노소재의 화학적 합성과 기기 분석 II」
| 시간 | 2026년7월4일（토）13:00～16:30 |
|---|---|
| 장소 | 도호쿠대학교 대학원 환경과학연구과 (아오바야마 캠퍼스) |
| 참가학생 | 센다이 이쿠에이 고등학교 특별진학코스 및 슈코(秀光)코스 1·2학년 학생 중 희망자 |
| 교수 | 지도 교수 및 연구진 도호쿠대학교 대학원 환경과학연구과 요코야마 슌(横山俊) 준교수 요코야마 코지(横山幸司) 조교 TA(Teaching Assistant, 교육조교) 여러분 |
제3회 「사이언스 코랩」은 장소를 도호쿠대학교 대학원 환경과학연구과로 옮겨 진행되었습니다. 이번 프로그램에서는 제2회 활동에서 학생들이 직접 합성한 구리 나노잉크를 첨단 분석 장비를 활용하여 분석했습니다.
학생들은 3개 조로 나뉘어 대학의 연구시설을 순서대로 체험했습니다.
먼저 구리 나노잉크를 소결(열처리를 통해 입자들을 결합하는 과정)한 후, 전기저항을 측정하여 전기전도성을 평가했습니다. 그 결과, 금속 구리와 비슷한 수준의 매우 낮은 전기저항 값을 나타내어 우수한 전기전도성을 가지고 있음을 확인했습니다.
이는 학생들이 직접 제작한 시료의 성능을 스스로 측정하고 검증해 보는 소중한 경험이 되었습니다.
또한 **최대 100만 배까지 확대할 수 있는 주사전자현미경(SEM)**을 컴퓨터로 직접 조작하여 구리 나노입자와 구리 나노와이어의 형태를 관찰했습니다.
이와 함께 질량분석기를 이용한 원소 및 화합물 분석에도 참여하면서, 최첨단 대학 연구 현장에서 실제 연구와 기술 개발이 어떤 방식으로 이루어지는지를 체험을 통해 배웠습니다.
이번 활동은 학생들이 직접 합성한 나노소재를 전문 연구 장비로 분석하고, 실험 결과를 과학적으로 검증하는 과정을 경험할 수 있었던 뜻깊은 기회였습니다.。
실험 및 분석 활동 모습
다케가하라 선생님이 설명하는 이번 실험의 핵심 포인트
제3회 「나노소재의 화학적 합성과 기기 분석 II」
대학의 첨단 연구시설을 활용하여 지난 실험에서 합성한 **구리 나노잉크를 소결(열처리를 통해 입자를 결합하는 과정)**한 후, 전기저항을 측정하여 전기전도성을 평가했습니다.
학생들이 직접 합성한 구리 나노잉크는 일반 금속 구리와 비슷한 수준의 매우 낮은 전기저항을 나타냈으며, 이를 통해 우수한 전기전도성을 가지고 있음을 확인할 수 있었습니다.
또한 **최대 100만 배까지 확대할 수 있는 주사전자현미경(SEM)**을 직접 조작하여 구리 나노입자와 구리 나노와이어의 형태를 자세히 관찰했습니다.
이와 함께 질량분석기를 활용하여 시료 용액에 포함된 원소와 화합물을 분석했습니다.
이러한 실험을 통해 학생들은 최첨단 연구 현장에서 다양한 분석 장비가 어떻게 활용되는지, 그리고 실제 과학 연구와 기술 개발이 어떤 과정을 거쳐 이루어지는지를 배울 수 있었습니다.