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KAIST 연구진, 빛에 반응하는 ‘분자 스위치’ 50년 난제 풀었다
뉴스보이
2026.10.01. 00:02
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간단 요약
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아조벤젠이 빛을 받아 구조를 바꾸는 과정을 국내 연구진이 최초로 규명했습니다.
자전거 페달처럼 맞물려 움직이는 분자의 핵심 원리를 밝혀 향후 소재 설계의 기초를 마련했습니다.
이 기사는 5개 언론사의 보도를 교차 검증하여 작성되었습니다.
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KAIST 화학과 이효철 교수 연구팀과 기초과학연구원(IBS) 첨단 반응동역학 연구단이 빛에 반응하는 분자 스위치인 '아조벤젠'의 구조 변화 과정을 규명했습니다. 이번 연구 결과는 지난 9월 30일(영국 현지시간) 국제 학술지 '네이처'에 온라인으로 게재됐습니다.
연구팀은 포항가속기연구소의 엑스선 자유전자레이저를 활용해 분자가 빛을 받은 직후 일어나는 초고속 구조 변화를 추적했습니다. 이를 통해 반세기 동안 풀리지 않았던 분자 스위치의 작동 원리를 명확히 밝혀냈습니다.
분석 결과, 아조벤젠은 빛을 받으면 탄소와 질소 결합 부위가 먼저 비틀립니다. 이후 가운데 질소 연결부가 마치 자전거 페달처럼 서로 맞물려 회전하며 전체 모양을 바꿉니다. 이때 양쪽의 큰 벤젠 고리는 제자리에 머물며 움직임을 최소화하는데, 이러한 구조적 특성 덕분에 용매의 점도에 반응 속도가 크게 영향을 받지 않는다는 사실도 확인했습니다.
연구팀은 이번 성과가 아조벤젠을 활용한 광약리학이나 스마트 소재, 분자 기계 설계에 중요한 기초 자료가 될 것으로 기대하고 있습니다. 성능을 직접 높이는 연구를 넘어 분자 단위의 움직임을 제어하는 설계 원리를 제시했다는 점에서 의미가 큽니다.
이 콘텐츠는 뉴스보이의 AI 저널리즘 엔진으로 생성 되었으며, 중립성과 사실성을 준수합니다. AI가 작성한 초안을 바탕으로 뉴스보이 에디터들이 최종검수하였습니다. (오류신고 : support@curved-road.com)
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