[과학]美연구팀, 고리모양 프랙탈 분자 합성 첫 성공

단순한 구조가 계속 반복되면서 복잡한 전체 구조를 이루는 ‘프랙탈’ 모양의 분자(사진)가 미국 연구팀에 의해 만들어졌다.

미국 애크론대, 오하이오대, 클램슨대 과학자들은 nm(나노미터·1nm는 10억분의 1m) 크기의 미세한 프랙탈 분자를 합성해 ‘사이언스’ 11일자 온라인판에 발표했다.

연구팀은 철과 루테늄 등의 물질로 이뤄진 분자가 스스로 조립될 수 있도록 유도했다. 이렇게 조립된 분자를 얼려 안정시킨 다음 현미경으로 관찰했다.

이 분자는 6개의 고리가 6각형을 이루면서 이어져 있는 모양. 각 고리는 다시 더 작은 6개의 고리가 모여 6각형을 이루고 있다. 분자 전체의 길이는 약 12nm에 불과하다.

실험을 주도한 애크론대 조지 뉴콤 교수는 본보와의 e메일 인터뷰에서 “1980년대 중반 프랙탈 분자가 합성된 적이 있었으나 중앙에서 밖으로 뻗어나가는 방사형이었다”며 “고리 모양의 프랙탈 분자가 합성된 것은 이번이 처음”이라고 설명했다.

이 분자는 특이하게도 전기를 전달하는 성질이 있다. 오하이오대 사우와이 흘라 교수는 “nm 크기의 미세한 전자부품 개발에 응용될 수 있을 것”이라고 말했다.

이번 연구에는 한국인 과학자 두 명(조태준 황석호 씨)도 참여했다.

임소형 동아사이언스 기자 sohyung@donga.com