1 명세서

발명의명칭:복합나노입자및이의제조방법 기술분야

[1] 본발명은복합나노입자및이의제조방법에관한 것으로，상세하게，표면증강 라만산란활성을가지며별도의캡핑이나전처리 없이,직접적으로생체내부에 적용가능한,생체적합성복합나노입자및이의� �조방법에관한것이다.

배경기술

[2] SERS (Surface-Enhanced Raman Scattering,이하 SERS)분광법은금，은등의

금속나노구조표면에분자가흡착될때라만산란 의세기가급격히 10 ⁶ ~10 ⁸ 배 이상증가되는현상을이용한분광법이다.현재� �주빠른속도로발전하고있는 나노기술과결합하여단하나의분자를직접측정 할수있는고감도의기술로， 특히메디컬센서로서긴요하게쓰일수있을것으 로많은기대를받고있다.

[3] SERS분광법은고선택성및고정보성을갖는측정� �술임과동시에,

초고감도의화학적/생물학적/생화학적분석을� ��한강력한분석방법임에따라, 고감도 DNA분석과더불어현재알쯔하이머병혹은당뇨병 등을비롯한다양한 질병의초기진단을수행하려는연구가활발히진 행되고있다.

[4] 나아가， SERS분광기반바이오센싱및바이오이미징은

인-비트로 (in-vitro)뿐만아니라인-비보 (in-vivo)분석에매우

유용한데 (KR10-1845495),이는수용성및고체상샘플모두를고 감도로

비파괴적으로검출할수있기때문이며，극미량 농도의생화학물질을수십 마이크로미터오더의공간해상도와실시간에이 르는시간해상도로검출 가능하기때문이다.

[5] 그러나，인-비보상태에서 SERS분광에기반한바이오센싱이나

바이오이미징이수행되기위해서는,그자체가� �-스팟 (hot-spot)을가지고，라만 프루보를포함하는유기구성요소가외부로부터 안전하게보호되며 ,넓은 범위에서 LSPR(localized surface plasmon resonance)파장의튜닝이가능하고， 무엇보다생체적합성 (biocompatibility)을갖는 SERS활성입자의개발이 선행되어야한다.또한,인-비보분석에 SERS활성입자가실사용되기

위해서는，이러한 SERS활성입자를단시간에대량생산할수있는기� �의개발 또한선행되어야한다.

발명의상세한설명

기술적과제

[6] 본발명의목적은표면증강라만산란활성 (이하， SERS활성)을가지며

생체적합성을갖는복합나노입자및이의제조방 법을제공하는것이다.

P] 본발명의다른목적은라만리포터를포함한유기 물이외부환경으로부터

안정적으로보호되는 SERS활성복합나노입자및이의제조방법을제공� �는 것이다.

[8] 본발명의또다른목적은입자자체에서로상이한 2종이상의핫-스팟이

위치하여현저하게향상된라만산란신호를생성 할수있는 SERS활성복합 나노입자및이의제조방법을제공하는것이다.

[9] 본발명의또다른목적은넓은범위로 LSPR(localized surface plasmon

resonance)파장의튜닝이가능한 SERS활성복합나노입자및이의제조방법을 제공하는것이다.

[10] 본발명의또다른목적은생체적합성을가지며우 수한내구성및높은 SERS 활성을갖는복합나노입자를단시간에대량생산 할수있는제조방법을 제공하는것이다.

과제해결수단,

[11] 본발명에따른복합나노입자의제조방법은 a)제 1완충용액 (buffer solution)에 제 1금속전구체가혼합된제 1반응액으로부터나노-별형상의금속나노코어� �� 제조하는단계; b)금속나노코어에라만리포터를고정하는단겨 1 ;및 c)제 2 완충용액에라만리포터가고정된나노코어및제 2금속전구체가혼합된제 2 반응액으로부터라만리포터가고정된나노코어 를감싸는금속쉘을형성하는 단계;를포함한다.

[12] 본발명의일실시예에따른복합나노입자의제조 방법에있어,제 1반응액및 제 2반응액은각각계면활성제를함유하지않을수� �다.

[13] 본발명의일실시예에따른복합나노입자의제조 방법에있어,제 1완충용액의 제 1완충제 (buffer agent)와제 1금속전구체의몰비 ;및제 1완중용액의 pH;중 하나이상의인자 (factor)를제어하여나노코어의형상,크기또는형 상과크기를 조절할수있다.

[14] 본발명의일실시예에따른복합나노입자의제조 방법에있어,제 1완충제의 몰수를제 1금속전구체의몰수로나눈몰비인 R1은 200내지 750일수있다.

[15] 본발명의일실시예에따른복합나노입자의제조 방법에있어，제 2완충용액의 제 2완충제의몰수를제 2금속전구체의몰수로나눈몰비인 R2는 100내지

400일수있다.

[16] 본발명의일실시예에따른복합나노입자의제조 방법에있어，제 1완충용액 및제 2완충용액은각각 HEPES(4-(2-hydroxyethyl)-l-piperazineethanesulfonic acid), MES (4-(2-Hydroxyethyl)piperazine- 1 -ethanesulfonic acid), PBS(Phosphated buffered saline), Tris(2-Amino-2hydroxymethyl propne- 1,3-idol), PB (Phosphate buffer), MOPS(3-(N-morpholino)propanesulfonic acid),

TAPS(3-[[l,3-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)propan-2-yl]amino]pr opane-l-sulfonic acid)및 PIPES(piperazine-N,N ^, -bis(2-ethanesulfonic acid))에서선택되는하나 이상을함유할수있다.

[17] 본발명의일실시예에따른복합나노입자의제조 방법에있어，금속전구체의 2020/075880 1»（：1^1{2018/011875

3 금속은 또는쇼용일수있다.

[18] 본발명의일실시예에따른복합나노입자의제조 방법은 <:）단계후，（1）금속

쉘에분석대상물과결합하는수용체를고정하는 단계;를더포함할수있다.

[19] 본발명의일실시예에따른복합나노입자의제조 방법에 있어，복합

나노입자는생체내부如- ）용일수있다.

[20] 본발명은상술한제조방법으로제조된복합나노 입자를포함한다.

[21] 본발명에따른복합나노입자는나노-별형상의� �속나노코어 ;금속

나노코어에고정된라만리포터를포함하는자기 조립단분자막;및

자기조립단분자막을감싸는금속쉘;을포함한� �.

[22] 본발명의일실시예에따른복합나노입자의제조 방법에 있어，복합

나노입자는금속웰에의한금속표면을가질수있 다.

[23] 본발명의일실시예에따른복합나노입자의제조 방법에 있어，금속

나노코어는 10내지 5011111크기의중심영역및 5내지 7011111의크기를가지며 중심영역으로부터돌출되어돌출방향으로축경 되는돌출부를포함할수있다.

[24] 본발명의일실시예에따른복합나노입자의제조 방법에 있어,금속웰은 1 내지 5111X1의평균크기를갖는금속미립자들로이루어 지며，금속미립자들의 응집에의해불규칙한요철을가질수있다.

[25] 본발명의일실시예에따른복합나노입자의제조 방법에 있어 ,복합

나노입자는금속웰에고정되어분석대상물과결 합하는수용체를더포함할수 있다.

[26] 본발명의 일실시예에따른복합나노입자의제조방법에 있어,복합

나노입자는생체내부（出 -너\ ）용일수있다.

[27] 본발명은상술한복합나노입자를포함하는표면 증강라만산란 묘1 ）

나노프로브를포함한다.

발명의효과

[28] 본발명에따른복합나노입자는제조과정및제조 된직후상태에서

계면활성제로부터자유로워，생체적합성을갖 는장점이 있으며,별도의후처리 없이바로생체내부（出-닌\ ）용으로는사용가능한장점이 있다.

[29] 또한，본발명에따른복합나노입자는 80011111영역까지아우르는매우넓은

파장튜닝범위를가져근적외선의조사에의해분 석대상물의분석이 가능한장점이 있다.

[30] 또한，본발명에따른복합나노입자는나노-별� �상의금속나노코어를

포함함에따라，입자그자체에강력한핫-스팟� �위치하고，금속나노코어와 금속쉘간균일한크기의나노갭（핫스팟）이복 합나노입자의전영역에

형성되고，나아가,금속쉘자체또한표면요철� �의한나노갭을가질수있으며, ' 라만리포터가핫-스팟인나노갭에위치함에따� �,매우우수한라만신호의 증강이 이루어질수있는장점이 있다. [31] 또한,본발명에따른복합나노입자는라만리포� �를포함하는유기 구성성분이금속쉘에의해감싸여보호되며，라 만리포터의두작용기에의해 금속나노코어-라만리포터의자기조립단분자� �-금속웰이강하게결합되어 있음에따라，매우우수한내구성및물리적/화� �적안정성을갖는장점이있다.

[32] 또한，본발명에따른복합나노입자의제조방법 은계면활성제의도움없이, 상술한장점들을갖는복합나노입자를극히간단 한방법으로상온에서 단시간에대량생산가능한장점이있다.

도면의간단한설명

[33] 도 1은본발명의일실시예에따라제조된금속나노� �어를관찰한

주사전자현미경사진이다.

[34] 도 2는 HEPES완충용액에분산된 Au나노코어분산액을관찰한

광학사진이다.

[35] 도 3은본발명의일실시예에따라제조된금속나노� �어의광흡수도를측정 도시한도면이다.

[36] 도 4는본발명의일실시예에따라제조된복합나노� �자를관찰한

주사전자현미경사진이다.

[3刀 도 5는본발명의일실시예에따라제조된복합나노� �자의표면증강

라만산란 (SERS)스펙트럼을도시한도면이다.

[38]

발명의실시를위한형태

[39] 끼하첨부한도면들을참조하여본발명에따른복 합나노입자및이의

제조방법을상세히설명한다.다음에소개되는� �면들은당업자에게본발명의 사상이충분히전달될수있도록하기위해예로서 제공되는것이다.따라서，본 발명은이하제시되는도면들에한정되지않고다 른형태로구체화될수도 있으며 ,이하제시되는도면들은본발명의사상을명확� �하기위해과장되어 도시될수있다.이때,사용되는기술용어및과학� ��어에있어서다른정의가 없다면,이발명이속하는기술분야에서통상의� �식을가진자가통상적으로 이해하고있는의미를가지며，하기의설명및첨 부도면에서본발명의요지를 불필요하게흐릴수있는공지기능및구성에대한 설명은생략한다.특별히 한정하지않는한후술하는내용에서용액은탈이 온수를이용한수용액을 의미하며，농도는몰농도를의미한다.

[40] 본발명에따른복합나노입자의제조방법은 a)제 1완충용액 (buffer solution)에 제 1금속전구체가혼합된제 1반응액으로부터나노-별 (nano-star)형상의금속 나노코어를제조하는단계； b)금속나노코어에라만리포터를고정하는단계 ;및 c)제 2완충용액에라만리포터가고정된나노코어및� � 2금속전구체가혼합된 제 2반응액으로부터라만리포터가고정된나노코� �를감싸는금속쉘을 형성하는단계;를포함한다. 2020/075880 1»（：1^1{2018/011875

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[41] 이때,나노-별형상은단일한중심영역및중심영� ��으로부터돌출되어돌출

방향으로축경되는하나이상，구체적으로둘이 상,보다구체적으로 2내지 10개，보다더구체적으로 3내지 8개의돌출부를포함하는형상일수있다.

돌출부의구체형상으로다각뿔이나원뿔（¥出� ��1）등을들수있으나,반드시 이에한정되는것은아니다.금속나노코어가둘� �상의돌출부를가질경우， 돌출부각각의형상이나크기（돌출길이）는서 로동일하거나상이할수있다. 금속나노코어가둘이상의돌출부를가질경우,� �심영역을기준하여둘이상의 돌출부는대칭관계를갖거나서로일정각도를이 루거나，중심영역의 랜덤한 위치에돌출부가위치할수있다.

[42] 알려진바와같이금속나노입자화및설계된형상 화를위해,적절한환원성을 제공하면서도성장을억제하거나특정방향으로 의성장을유도하거나및/또는 나노입자를안정화시킬수있는유기계면활성제 가주지관용으로사용되고 있으며，이와함께유기산이사용되거나또는계 면활성제를대체할수있는 유기산이사용되고있다.그러나，이러한방법� �로합성된금속나노입자에는 생체에해로운유기계면활성제또는유기계면활 성제와유기산유래유기물이 결합되어 있다.이에,생체내부如- ）에사용되기위해서는，생체적합성을 갖는캡핑물질로입자를캡핑하거나유기계면활 성제등의해로운표면작용기를 생체적합성을갖는다른작용기로치환시키는등 의후처리공정이필수적으로 요구되고있다.

[43] 그러나，캡핑물질을이용한 분광에기반한바이오센싱이나

바이오이미징의강도를크게감소시킬수있으며 ，유기계면활성제를

생체적합성작용기로치환하고자하는경우입자 성장을억제하거나

특정방향으로유도하기위해서는금속물질과매 우강한결합력으로결합되는 유기계면활성제가요구됨에따라，완전한치환 이이루어지기어려워여전히 독성이잔류하는문제점이 있다.

[44] 상술한본발명에따른복합나노입자의제조방법 은이미 생체적합성을갖는 완충용액과금속전구체를함유하는액으로부터 금속나노코어와금속쉘 각각이형성됨에따라,제조된복합나노입자가� �체에유해한유기

계면활성제로부터자유로워제조직후상태에서 바로생체적합성을가질수 있다.

[45] 즉,본발명에따른복합나노입자의제조방법은� �도의후처리없이제조된

상태그대로생체에주입될수있는생체적합성을 갖는복합나노입자가 제조되는장점이 있다.

[46] 이에따라，본발명의일실시예에따른복합나노 입자의제조방법에 있어,제 1 반응액및제 2반응액각각은계면활성제（유기계면활성제� �를함유하지않을수 있으며，나아가，제 1반응액및제 2반응액각각은계면활성제와유기산을모두 함유하지않을수있다.

[47] 또한,본발명에따른복합나노입자의제조방법� �，완충용액과금속전구체를 함유하는액을이용한금속나노코어형성,라만� �포터부착,완충용액과 금속전구체를함유하는액을이용한금속쉘형성 이라는간단한공정을 이용하여복합나노입자를제조함에따라，저비 용으로단시간에복합 나노입자를대량생산할수있는장점이있다.저� �용으로간단한공정을통해 제조직후생체적합성나노입자를대량생산할수 있는본발명에따른 제조방법은매우대량의복합나노입자가요구되 는생체내부용도에매우 적합하다.

[48] 또한,본발명에따른복합나노입자의제조방법� �라만리포터를포함한 유기물이복합나노입자의표면에노출되어있지 않고，금속쉘에의해감싸여 있음에따라,라만리포터를포함한유기물이외� �환경으로부터안정적으로 보호될수있는장점이있다,

[49] 또한,본발명에따른복합나노입자의제조방법� �금속나노코어가나노-별 형상임에따라，금속나노코어자체에핫스팟이 형성되어있어，복합나노입자 그자체만으로산란신호를증강시킬수있는장점 이있다.

[50] 이때,알려진바와같이 ,핫스팟 (hot-spot)은매우강한국소전기장이형성되며 국부적표면플라즈몬공명 (LSPR; localized surface plasmon resonance)이 발생하는영역을의미한다.

[51] 나노입자간또는나노입자와다른구성요소간등 과같이별개의두

구성요소간의핫스팟에의해신호증강이이루어 지는경우,두구성요소의나노 갭영역이나나노갭인근영역에분석대상물질이 위치 (또는결합)하여야신호 증강이이루어질수있다.이러한공간적제약은� �석대상물질의크기를 제한하게되어수마이크로미터나수십마이크로 미터크기의생화학물질의 분석을불가하게만든다.

[52] 그러나,개별적으로독립된상태의단일한 (single)복합나노입자그자체가핫 스팟을갖는경우，복합나노입자와결합하는-� �-만으로신호증강이이루어질수 있음에따라，실질적으로분석대상물질의크기 에제한이없어，생체내부에서 다양한생화학물질을검출/분석하는데매우적� �하다.

[53] 또한,본발명에따른복합나노입자의제조방법� �금속나노코어가나노-별 형상임에따라，나노-별의구체형상이나크기 (튀어나온가지 (branch)의 길이둥을포함함)를조절함으로써현저하게넓� �범위로 LSPR파장의튜닝이 가능한장점이있다.실질적인일예로，금속나� �코어가나노-별형상인경우， 구형에서는가능하지않은 800nm영역대까지도 LSPR파장의튜닝이이루어질 수있다.이러한 800nm이상으로튜닝가능한 LSPR파장은가시광대역이아닌 근적외선 (NIR, 780nm~1500nm)대역의광조사에의해분석대상물의� �출및 분석이이루어질수있음을의미할수있다,

[54] 알려진바와같이생화학물질을포함한바이오물 질에가시광이조사되는경우 형광현상이발생할수있다.형광의세기는라만� �란에비해매우강하고， 형광이라만산란과유사한영역에서발생하기때 문에형광피크에가려순수한 2020/075880 1»（：1/10公018/011875

7 라만스펙트럼을얻기어려운문제점이 있다.이에,가시광이아닌근적외선 대역의광조사에의한 SERS분석은형광의영향 (간섭)없이 라만스펙트럼을 수득할수있어바이오분야에매우유리하다.

[55] 제 1완충용액의제 1완충제 (buffer agent)와제 1금속전구체의몰비 ;및제 1

완충용액의 pH;중하나이상의인자 (factor)를제어하여금속나노코어의형상， 크기또는형상과크기를조절할수있다.이때，� � 1완충용액은 pH조절을위해 HC1등의통상의무기산, NaOH등의통상의무기염기또는이들의혼합물을 함유할수있음은물론이다.이러한무기산이나� �기염기에의한 pH조절은 제조되는금속나노코어와반응하지않아생체적 합성을훼손하지않을수있어 유리하다.

[56] 실질적인일예로,제 1반응액에서제 1완충제의몰수를제 1금속전구체의

몰수로나눈몰비인 R1은 200내지 750일수있다.이러한 의범위에서나노-별 형상을갖는금속나노코어가제조될수있으며， 중심영역의크가가 10내지

50nm,구체적으로 10내지 40nm수준인나노-별형상의금속나노코어가제조� �� 수있다.

[57] 유리하게, 은 500내지 750일수있다. R1을 500내지 750으로제어함으로써 3개이상의돌출부,구체적으로 3내지 8개의돌출부를가지며 5내지 70nm, 구체적으로 5내지 50nm,보다구체적으로 10내지 50nm크기의돌출부를갖는 나노-별형상의금속나노코어가제조될수있다.

[58] 또한, 200내지 750범위내에서 을조절함으로써금속나노코어의중심

영역에서돌출되는돌줄부 (extrusion또는 branch)의길이를제어할수있다.보다 구체적안일예로, 200내지 750범위내에서 R1값을높여돌출부의길이를 증가시킬수있다.이때,돌출부의길이를제어하� ��복합나노입자 (또는금속 나노코어)의 LSPR파장이제어될수있으며， 200내지 750범위내에서 을 조절함으로써 600내지 900nm로 LSPR파장이조절될수있다.

[59] R1과함께또는 R1과독립적으로 (고정된 R1하에)，제 1완충용액의 pH를

조절함으로써금속나노코어의중심영역에서돌 출되는돌출부의길이를 제어할수있다.상세하게,제 1완충용액의 pH는 5.0내지 7.5일수있으며,제 1 완충용액의 pH를증가시킴으로써돌출부의길이를증가시킬� ��있다.

[60] 저 U완충용액 (또는제 1완충제)은

HEPES(4-(2-hydroxyethyl)- 1 -piperazineethanesulfonic acid), MES

(4-(2-Hydroxyethyl)piperazine- 1 -ethanesulfonic acid), PBS(Phosphated buffered saline), Tris(2-Amino-2hydroxymethyl propne- 1,3-idol), PB (Phosphate buffer),

MOPS(3-(N-morpholino)propanesulfonic acid),

1쇼 ：5(3 1)1 ^* <^찼116- 1 -511江011止

301(1)및 선택되는하나 이상을함유할수있다.이러한완충제는금속을� �원시키는약한환원제로 작용할수있고,제조되는금속나노코어의안정� �를위한계면활성제가 2020/075880 1 ^» （：1 1{2018/011875

8 불필요하며，금속나노코어의생체적합성을확 보할수있다.이때，상술한바와 같이，제 1완충용액（수용액）은 조절을위한무기산및/또는무기염기를더 함유할수있음은물론이다.

[61] 제 1금속전구체의제 1금속은광과상호작용에의해표면플라즈몬이� �생하는 금속일수있다.구체예로，제 1금속은금,은,백금,팔라디움，니켈，알루미� �, 구리또는이들의혼합물또는이들의합금등을들 수있다.다만,생체안정성을 고려하여제 1금속은금또는은인것이좋다.유리한일예에따� ��제 1금속에 있어,제 1금속전구체는 1^110 4, 1 11 4, 4, （그1 ₃ .311 ₂ 0, ^11（그1 ₄ .211 ₂ 0,또는이들의혼합물등과같은금전구체일수있� ��며，또는,쇼 _§ \0 ₃ 등과같은 은전구체일수있으나，본발명이금속전구체의 구체물질종류에의해한정될 수없음은물론이다.

[62] 보다구체적으로， ₃ ）단계는,제 1완충용액에제 1금속전구체용액을혼합하여 제 1반응액을제조하고, 15내지 40ᄋ（:의온도에서제 1반응액을반응시켜금속 나노코어를제조하는단계를포함할수있다.

[63] 제 1완충용액에서제 1완충제의몰농도는 100내지 400111 일수있으며，

제 1금속전구체용액에서제 1금속전구체의몰농도는 20내지 60 일수있다. 이러한몰농도의제 1완충용액과제 1금속전구체용액을이용하는경우투입된 제 1금속전구체의 대부분을금속나노코어로전환시킬수있어유리 하고 10 내지 50분의반응시간내에반응（금속나노코어합성� ��이완료될수있어

유리하나,제 1완충용액의농도와제 1금속전구체용액의농도가반드시상술한 범위로한정되는것은아니다.제 1완충용액과제 1금속전구체용액의혼합시, 상술한 을만족하도록용액들이혼합될수있음은물론이 다.

[64] 제 1완충용액과제 1금속전구체용액의혼합과동시에반응이진행� �수

있으며，반응은 15내지 40ᄋ（：의온도,구체적으로는 15내지 35ᄋ 의온도,보다 구체적으로는 15내지 25ᄋ＜：의온도,보다더구체적으로는상온（21� ��지

23°0에서수행될수있다.이때，상온은제 1반응액에인위적으로열에너지가 인가되지않은상태에서의온도를의미할수있음 은물론이다.반응시간은금속 나노코어의합성이완료되기충분한시간이면무 방하여，구체예로, 10내지

50분，보다구체예로 20내지 40분일수있으나본발명이이에한정되는것은 아니다.

[65] 제 1반응액의반응시，필요시선택적으로제 1반응액의교반이이루어질수

있다.반응액을교반하는경우반응수율을향상� �킬수있으나，제조되는금속 나노코어의형상이나크기등은교반조건에거의 영향을받지않는다.교반은 500^111내지 1500^111수준이면족하다.

[66] 또한,이단계는, _¾ 1）제 1완충용액에제 1금속전구체용액을혼합하여제 1

반응액을제조하고， 15내지 40ᄋ（：의온도에서제 1반응액을반응시켜금속 나노코어를제조하는단계;및 32）반응이완료된제 1반응액을금속나노코어의 분산매이자보관액으로하여, 1내지 10ᄋ（：의온도,구체적으로 1내지 5。（:의 온도로보관하는단계;를포함할수있다.즉, al)의반응이완료된후，반응이 완료된제 1반응액에서금속나노코어를분리회수하지않� �，금속나노코어를 함유하는제 1반응액상태로보관하되， 1내지 10 ^O C의온도，구체적으로 1내지 5 ^O C의온도로저온보관할수있다.또는，이와� ��리, a)단계는， al)제 1 완충용액에제 1금속전구체용액을혼합하여제 1반응액을제조하고， 15내지 40°C의온도에서제 1반응액을반응시켜금속나노코어를제조하는� �계;및 a2) 반응이완료된제 1반응액으로부터금속나노코어를회수하고제 1

완충용액 (별도의제 1완충용액)에분산하여 1내지 10°C의온도，구체적으로 1 내지 5°C의온도로보관하는단계;를포함할수있다.

[6刀 물을포함한다른분산매가아닌，반응이완료된 반응액이나제 1완충용액을 분산매로 al)단계에서제조된금속나노코어를 1내지 10 ^O C의저온에서 보관하는경우수십일에이르는보관에도금속나 노코어의

플라즈모닉 -활성 (plasmonic-active)특성이변화되지않고안정적으로 유지될수 있어좋다.

[68] 이때,상술한바와같이,제 1반응액은나노입자의안정화와분산성을

향상시킴과동시에환원제역할을수행할수있는 계면활성제，유기산또는 계면활성제와유기산을함유하지않을수있으며 , al)단계는오직제 1 완충용액과제 1금속전구체용액만을이용하여수행될수있다.� ��와같이,본 발명에따른제조방법은 2가지용액의단순혼합및수십분의상온반응에� �해 금속나노코어가합성될수있음에따라，금속나 노코어를대량생산에매우 적합하다.

[69] a)단계가수행된후, b)금속나노코어에라만리포터 (Raman reporter)를

고정하는단계가수행될수있다.

[70] 라만리포터는라만활성분자를포함하는유기화 합물 (유기분자)을의미할수 있으며 ,금속나노코어의금속과결합력을가지며라만� �성분자를포함하는 유기화합물 (유기분자)을의미할수있다.라만리포터는기공 지된것이며 ,이 기술분야에서널리사용되는것이라면어느것이 나제한없이사용할수있다.

[71] 라만리포터 (분자)가금속나노코어의금속과결합력을가짐� ��따라，순수한 금속표면이노출되는금속나노코어에는라만리 포터의자기조립단분자막이 형성될수있다.

[72] 알려진바와같이유기계면활성제나유기산을사 용하여나노입자를합성하는 경우,합성된금속나노입자의표면에는매우강� �결합력으로

유기계면활성제나유기산유래유기작용기들이 결합되어있다.이에,이미 강하게결합되어있는표면작용기들에의해,목� �하는작용기로금속나노입자 표면을균일하고완전하게감싸기 (치환하기)어려운문제가있다.

[73] 그러나， a)단계에서유기산이나유기계면활성제가배제� ��상태에서，온전하 완충용액과금속전구체로부터금속나노코어가 제조되며，상술한바와같이， 완충용액내에서안정적으로분산이유지됨에따 라,제조된금속나노코어는 순수하게금속의자체의표면상태를나타낼수있 다.이러한금속의표면 상태에의해,금속나노코어에라만리포터 (금속나노코어와결합력을가지며 라만활성분자를포함하는유기화합물)가균일� �며균질하게자발적으로 결합하며 ,나노-별이라는요철이심한형상임에도,안정적 으로라만리포터의 자기조립단분자막이형성될수있다.

4] 라만활성분자는표면강화라만활성분자，표면 증강공명라만활성분자， 하이퍼라만활성분자，또는코히런트반스토크 스라만활성분자를포함할수 있다.라만활성분자는라만신호와형광신호를� �시에갖거나,라만신호를 가질수있다.

[75] 구체예로,라만활성분자는시아닌 (cyanines)，플루오레세인 (fluorescein), 로다민 (rhodamine)， 7 -니트로벤젠 -2 -옥사- 1,3 -디아졸

(7-nitrobenz-2-oxa- 1 ,3-diazole: NBD),프탈산，테레프탈산,아이소프탈산,크레� � 패스트바이올렛 (cresyl fast violet),크레실블루바이올렛 (cresyl blue violet), 브릴리언트크레실블루 (brilliant cresyl blue),파라아미노벤조산，에리쓰로신, 비오틴，디옥시제닌 (digoxigenin),프탈로시아닌,아조메틴，크산틴,

N，N-디에틸- 4-(5'-아조벤조트리아졸일)-페닐아민,아미노아 크리딘,및이들의 조합으로이루어지는군으로부터선택될수있다 .시아닌의예에는 Cy3，Cy3.5， 또는 Cy5가포함될수있다.플로오레세인의예에는,카� ��시플루오레세인 (carboxyfluorescein : FAM), 6-카복시 -2’, 4, 4', 5', 7,7'-핵사클로로플루오레세인 (6-carboxy-2’,4,4’，5’,7,7’-hexachlorofluorescein; HEX),

6 -카복시 -2', 4, 7, 7'-테트라클로로플루오레세인

(6-carboxy-2 ^, ,4,7,7 ^/ -tetrachlorofluorescein: TET),

5 -카복시 -O 디클로로- 27T-디메톡시플루오레세인， 6 -카복시 _4'，5 디클로로- 2', 7’-디메톡시플루오레세인 (6-carboxy-4 ^/ ,5 ^, -dichloro-2 ^/ , T-dimethoxy fluorescein:

Joe) 5 -카복시 - 2V八 ， T-테트라클로로플루오레세인， 5 -카복시플루오레세인， 또는석신일플루오레세인이포함될수있다.로� �민의예에는

테트라메틸로다민 (tetramethylrhodamine: Tamra), 5 -카복시로다민，

6 -카복시로다민로다민， 6G (Rhodamine 6G: R6G),테트라메틸로다민이소티올 (tetramethyl rhodamine isothiol: TRIT),술포로다민 101산클로라이드

(sulforhodamine 101 acid chloride: Texas Red dye),카복시 - X-로다민

(carboxy-X-rhodamine: Rox),또는로다민 B (rhodamine비가포함될수있다.

[76] 다른구체예로,라만활성분자는벤젠고리형태� �라만활성분자일수있으며, 벤젠고리형태의라만활성분자는 4-Aminothiophenol(4-ATP)， 4-Mercaptobenzoic acid(4-MBA), Phenyl isothiocyanate(PITC), Benzenethiol(BT),

1 ,4-Benzenedithiol(BDT), Biphenyl-4 ,4'-dithiol(BPDT), p

-Terphenyl-4,4"-dithiol(TPDT), 4-Bromobenzenethiol(4-BBT), 4-Chlorobenzenethiol (4-CBT), 3,3’-Diethylthiatricarbocyanine iodoide(DTTC)등을들수있다.

[77] _. 다만,금속나노코어에결합되는라만리포터에� �해금속나노코어와금속 2020/075880 1»（：1^1{2018/011875

11 웰간나노갭（핫-스팟）이형성됨에따라，보� �강한신호증강이이루어지는핫 스팟형성측면에서라만리포터의길이（크기） 는 311111이하，구체적으로 0.5내지 21111!인것이좋다.

[78] 또한,라만리포터는라만활성분자를포함하되� �제 1금속과자발적으로

결합하는제 1작용기를갖는것이좋다.더좋게는，제 1금속과자발적으로 결합하는제 1작용기와제 2금속（제 2금속전구체의제 2금속）과자발적으로 결합하는제 2작용기를갖는것이좋다. 0）단계에서금속웰이형성됨에따라 제 2작용기는보다원활하고균일한제 2금속쉘의핵생성장소를제공할수 있으며 ,제 2금속웰과라만리포터가고정된금속나노코어� �의결합력을크게 향상시킬수있어유리하다.

[79] 작용기（제 1작용기또는제 2작용기）는금속을고려하여해당금속과

자발적으로결합하는것으로알려진작용기이면 무방하다.실질적인일예로, 제 1금속과제 2금속이서로독립적으로금또는은인경우,작용� ��（제 1작용기 또는제 2작용기）는티올기（-피，카르복실기（-0）01 1）또는아민기（- ?어 ₂ ）등일수 있으나，본발명이작용기의구체종류에의해한 정되는것은아니다.

[80] 제 1작용기에의해금속나노코어의금속과결합력� �갖는라만활성분자가

금속나노코어에자발적으로결합（고정）됨으 로써금속나노코어에는라만 리포터의자기조립단분자막이형성될수있다.

[81] 이러한자기조립단분자막의형성은,금속나노� �어가나노-별모양의큰

이방성을갖는형상임에도불구하고，균일한두 께를갖는라만리포터의막이 금속나노코어의전표면에균질하게형성될수있 도록한다.

[82] 금속나노코어에라만리포터를고정하는비단계 는 3）단계에서제조된금속 나노코어와라만리포터를함유하는혼합액을제 조하고초음파교반하는 단계;를포함할수있다.

[83] 구체적으로,비단계는 1）1） 3）단계에서제조된금속나노코어와라만리포� �의 몰농도가 0.01내지 11企1과 10내지 1000나 이되도록혼합하여혼합액을 제조하는단계 ;초음파교반하며 10내지 30분간상온반응시키는단계;및 4） 라만리포터가고정된금속나노코어를분리회수 하는단계;를포함할수있다. 이때，혼합액은수계혼합액일수있으며,혼합� �은금속나노코어의응집을 방지하기위해 - 11：01131；01）1½[1 ） 611>떼1081）111116）등과같은수용성 인계방향족화합물을더포함할수있다.

[84] 비단계가수행된후, 0）제 2완충용액에라만리포터가고정된나노코어및� � 2 금속전구체가혼합된제 2반응액으로부터라만리포터가고정된나노코� �를 감싸는금속웰을형성하는단계가수행될수있다 .라만리포터가고정된 나노코어（금속나노코어）는라만리포터의자 기조립단분자막이형성된금속 나노코어일수있다.

[85] <:）단계에서,제 2완충용액의제 2완충제와제 2금속전구체의몰비（제 2

완충제의몰수를제 2금속전구체의몰수로나눈몰비， 112）는 100내지 400, 좋게는 200내지 400일수있다. R2를 100내지 400,좋게는 200내지 400으로 제어함으로써 ,금속나노코어에고정된라만리포터를안정적� �로덮는 5내지 20 nm두께의얇은막형태로금속쉘 (제 2금속의쉘)을형성할수있다.이때,제 2 완충용액의 pH 6.0내지 7.5일수있으며,제 2완충용액은 pH조절을위해

HC1등의통상의무기산， NaOH등의통상의무기염기또는이들의혼합물을 함유할수있음은물론이다.

[86] c)단계에서형성되는금속쉘은나노코어에고정� ��라만리포터에의해금속 나노코어와나노갭을형성함에따라，점이나선 형태가아닌금속나노코어의 표면에대응한형상의면형태로핫스팟이형성되 어보다강한라만산란 신호를획득할수있는장점이있다.또한,라만리� ��터의자기조립단분자막에 의해나노갭의크기가결정됨에따라，단지설계 된적절한크기를갖는라만 리포터로자기조립단분자막을형성함으로써， 나노-별전영역에서균일하고 정밀하게나노갭의크기가제어될수있다.

[87] 또한, R2를 100내지 400,좋게는 200내지 400으로제어함으로써， 1내지 5nm의 평균크기를갖는금속 (제 2금속)미립자들로이루어지며,금속미립자들의 응집에의해불규칙한요철을갖는금속웰을형성 할수있다.

[8到 1내지 5nm의평균크기를갖는극히미세한금속미립자들 은，라만리포터 , 구체적으로자기조립단분자막을사이에두고이 방성이큰형상을갖는 나노코어를안정적으로치밀하게감싸면서도얇 은금속웰이형성될수있어 유리하다.또한，금속미립자들간의응집및응� �에의한불규칙한요철은나노 별형상의금속나노코어에의한핫스팟,금속나� �코어와금속웰의나노갭에 의한핫스팟과함께，웰의표면자체에핫스팟을 형성할수있어신호증강에 보다유리하다.

[89] 제 2완충용액 (또는제 2완충제)은제 1완충용액과독립적으로，

HEPES(4-(2-hydroxyethyl)-l-piperazineethanesulfonic acid), MES

(4-(2-Hydroxyethyl)piperazine- 1 -ethanesulfonic acid), PBS(Phosphated buffered saline), Tris(2-Amino-2hydroxymethyl propne-l，3-idol), PB(Phosphate buffer),

MOPS(3-(N-morpholino)propanesulfonic acid),

TAPS(3 - [[ 1 ,3-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)propan-2-yl]amino]propane- 1 -sulfonic , acid)및 PIPES(piperazine-N，N'-bis(2-ethanesulforiic acid))에서선택되는하나 이상을함유할수있다.이러한완충제는금속을� �원시키는약한환원제로 작용할수있고,제조되는복합나노입자의안정� �를위한계면활성제가 불필요하며，복합나노입자 (금속웰이형성된라만리포터고정금속

나노코어)의생체적합성을확보할수있다.

[90] 제 2금속전구체의제 2금속또한광과상호작용에의해표면플라즈몬� �

발생하는금속일수있으며,제 2금속은금，은,백금,팔라디움,니켈,알루미늄� �� 구리또는이들의혼합물또는아들의합금등을들 수있다.다만，생체안정성을 고려하여제 2금속은제 1금속과독립적으로금또는은인것이좋다.유리� ��일 \¥0 2020/075880 1*(:171012018/011875

13 예에따른제 2금속에있어,제 2금속전구체는 1^11（：1 ₄ ，1^11 ₄ ， （：1 ₄ ， （：1 ₃ 0犯 ₂ 0, （：1 ₄ ^ 211 ₂ 0,또는이들의혼합물등과같은금전구체일� ��있으며， 또는，쇼용 0 ₃ 등과같은은전구체일수있으나，이에한정 되지않는다.

[91] 보다구체적으로， 0）단계는,제 2완충용액,제 2금속전구체용액및라만

리포터가고정된금속나노코어분산액을혼합하 여제 2반응액을제조하고， 15 내지 40 의온도,유리하게는상온에서제 2반응액을 20분이내，구체적으로는 10분이내，보다구체적으로는 5내지 10분동안반응시켜금속웰을제조하는 단계를포함할수있다,이때，반응시격렬한교� �이수행될수있으며，반응의 종료는제 2반응액에과량의물을첨가함으로써이루어질� �있다.

[92] 제 2완충용액에서제 2완충제의몰농도는 50내지 200 일수있으며 ,

제 2금속전구체용액에서제 2금속전구체의몰농도는 1내지 20111] 일수있고， 라만리포터가고정된금속나노코어분산액에서 금속나노코어의몰농도는 0.01내지 0.51 일수있으나,반드시이에한정되는것은아니다.

[93] 제 2완충용액과제 2금속전구체용액은상술한 112를만족하도록혼합될수

있으며，금속나노코어분산액은제 2금속전구체 :금속나노코어의몰비가 1 : 1x10 내지 1x10 이되도록혼합될수있다.이때，금속나노코어� �들）에 균일하게금속쉘이형성될수있도록,제 2금속전구체용액과금속나노코어 분산액이먼저혼합된후에제 2완충용액이혼합될수있다.

[94] 상세하게, 0）단계는, 01）제 2금속전구체용액과금속나노코어분산액을

혼합하여전구체-나노코어혼합액을제조하는� �계 ; 02）전구체-나노코어 혼합액에제 2완충용액을혼합하여제 2반응액을제조하고 15내지 40ᄋ（：의온도， 유리하게는상온에서제 2반응액을 20분이내로반응시켜복합나노입자를 제조하는단계 ;및 03）제조된복합나노입자를분리회수하고회수� ��복합 나노입자를제 2완충용액（별도의저 12완충용액）에투입하여， 1내지 10°（:의온도， 구체적으로 1내지 5。（:의온도로보관하는단계;를포함할수있다 .

[95] ᄋ단계에의해,금속나노코어,금속나노코어를� ��싸는라만리포터의

자기조립단분자막,자기조립단분자막을감싸� �금속쉘을포함하는복합 나노입자가제조될수있으며，평균 15011111이하의크기（동일부피의구환산 지름），구체적으로평균 1001^이하의크기，실질적으로 40내지 10011111，보다 실질적으로 60내지 10011111，보다더실질적으로 65내지 80:1111크기의복합 나노입자가제조될수있다.

[96] 본발명의일실시예에따른복합나노입자의제조 방법은功단계후，山금속 웰에분석대상물과결합（특이적으로결합）하 는수용체를고정하는단계;를더 포함할수있다.（1）단계는제조된복합나노입� ��분산액에수용체를혼합하여 수행될수있으며,수용체별로알려진프로토콜� �따라고정이수행될수 있음은물론이다.

[97] 수용체는분석대상물과효소-기질，항원-항체� ��단백질-단백질또는 DNA간의 상보적결합하는것으로알려진어떠한물질이든 무방하다.이때，수용체는금속 2020/075880 1»（：1^1{2018/011875

14 쉘의제 2금속과자발적으로결합하는작용기（일예로� �티올기，카르복실기또는 아민기등）를포함할수있으며，작용기에의해 금속쉘에자발적으로결합된 상태일수있다.

[98] 분석대상물은생물（바이러스를포함함）또는 비생물유래물질일수있다.생물 유래물질은세포성분을포함할수있다.구체적� �로,분석대상물은병변 특이성을갖는병변표지생체물질,병원체，단� �질，핵산,당,약물등을포함할 수있다.

[99] 분석대상물은생체내부（ - %）에위치할수있으며，생체내부에서검출될� � 있다.즉,상술한복합나노입자는생체내부（切 - \初0）용일수있으며,생체 주입용일수있다.

[100] 이와달리분석대상물은생체외부에위치할수있 으며,생체외부에서검출될 수있다.즉，상술한복합나노입자는생체외부� � - 때용일수있다.이때, 분석대상물은혈액，뇨，점막탈리물，타액， 체액，조직，생검물또는이들의 조합등을포함하는시료의형태일수있으나，반 드시 이에한정되는것은 아니다.

[101] 본발명은상술한제조방법으로제조된복합나노 입자를포함한다.

[102] 이하,본발명에따른복합나노입자를상술한다.� ��때，복합나노입자에서금속 나노코어,나노-별형상,라만리포터,자기조립� �분자막，금속웰，분석대상물, 수용체등은앞서복합나노입자의제조방법에서 상술한바와유사내지

동일하다.이에，본발명에따른복합나노입자� �앞서복합나노입자의

제조방법에서상술한모든내용을포함한다.

[103] 본발명에따른복합나노압자는나노-별형상의� �속나노코어 ;금속

나노코어에고정된라만리포터를포함하는자기 조립단분자막;및

자기조립단분자막을감싸는금속쉘;을포함한� �.본발명에따른복합

나노입자는계면활성제를함유하지않을수있다 .즉,본발명에따른복합 나노입자는제조과정및제조된후상태에서유기 계면활성제로부터자유로워， 우수한생체적합성을가질수있다.

[104] 본발명에따른복합나노입자는나노-별형상의� �속나노코어를포함할수

있다.

[105] 나노-별형상의나노코어는중심영역의크기가 10내지 5011111，구체적으로 10 내지 4011111수준이며，중심영역으로부터돌줄되어� �줄방향으로축경되는 5 내지 7011111，구체적으로 5내지 50:1111,보다구체적으로 10내지 5011111크기수준인 돌출부를가질수있다.실질적인일예로，나노� �어는 3개이상의돌출부， 구체적으로 3내지 8개의돌출부를가질수있다.

[106] 복합나노입자가나노-별형상의나노코어를포� �함에따라,복합나노입자

자체가핫-스팟을가질수있다.이에의해복합나� ��입자자체로라만신호 증강이 이루어질수있으며，분석대상물의크기제한이 없고,나노-별의크기및 구체형상에의해 1名 11파장이용이하게튜닝될수있으며，그튜닝 범위가 2020/075880 1»（：1^1{2018/011875

15

80011111영역에이르도록넓은장점이 있다. 에!!!영역에이르는 파장은， 근적외선조사에의한분석대상 이루어질수 있음을의미한다.

[107] 또한,본발명에따른복합나노입자는나노코어� �나노-별이라는매우

이방성이큰복잡한형상임에도，라만리포터가 자기조립단분자막형태로 나노코어에고정되어 있음에따라,전영역에서균일하고안정적인 활성을 나타낼수있는장점이 있다.또한，라만리포터가핫스팟에위치함에� �라 우수한라만신호의증강이 이루어질수있다.

[108] 또한，본발명에따른복합나노입자는，자기조 립단분자막이금속쉘에의해

감싸여보호됨에따라，물리적/화학적으로취� �한유기구성성분（라만리포터）이 외부환경으로부터안정적으로보호되는장점이 있다.

[109] 또한,본발명에따른복합나노입자는라만리포� �가제 1금속（금속

나노코어）과자발적으로결합하는제 1작용기와제 2금속（금속쉘）과자발적으로 결합하는제 2작용기를가짐에따라，나노코어-자기조립단� ��자막-금속쉘간매우 강한결합을가져우수한내구성과안정성을갖는 장점이 있다.

[110] 또한，본발명에따른복합나노입자는라만리포 터가자기조립단분자막

형태로나노코어에고정됨에따라，금속쉘과나 노코어간자기조립단분자막의 두께（라만리포터의크기에상응）에해당하는 균일한크기의나노갭（핫스팟）이 형성되어,보다큰라만신호의증강이 이루어질수있다.

[111] 라만리포터의작용기（제 2작용기）에의해자기조립단분자막과결합된� �태인 금속쉘은 1내지 51 1의평균크기를갖는금속미립자들로이루어질� �있으며， 금속쉘은금속미립자들의응집에의해형성된불 규칙한요철을포함할수 있다.금속웰의물질인제 2금속이플라즈몬활성을가짐에따라，금속

미립자들의응집그자체및금속미립자간응집에 의한요철구조또한라만 신호를증강하는핫스팟으로작용할수있다.

[112] 복합나노입자는금속쉘에고정되어분석대상물 과결합하는수용체를더

포함할수있으며，수용체는금속쉘에자발적으 로결합하는작용기를포함할수 있다.분석대상물과특이적으로결합하는수용� �에의해분석대상물이라만 분광（5표1½분광）에의해분석및검출될수있� �며，나아가,생체내부에서 센싱이나바이오이미징이이루어질수있다.

[113] 상술한복합나노입자는생체내부용이거나생체 외부용일수있으며，생체

내부용인경우복합나노입자가생체적합성을가 짐에따라，별도의캡핑이나 표면작용기치환등이불필요하며복합나노입자 자체가바로생체에주입될수 있다.

[114] 본발명은상술한제조방법으로제조된복합나노 입자를포함하는

나노프로브를포함한다.

[115] 본발명은상술한복합나노입자를포함하는 프로브를포함한다.

[116] 도 1은본발명의 일실시예에따라제조된금속나노코어를관찰한 2020/075880 1»（：1^1{2018/011875

16 주사전자현미경사진이다.

[117] 상세하게,도 1의금속나노코어는 4011^농도의 11 （：1 ₄ 용액 500!止와 140

농도의묘표 표 완충용액（ =7.2） 10011止을혼합（111=700）하고상온에서

1000^）111으로 30분간교반하여제조한것이다.제조된금속나노 코어는관찰이나 후속되는라만리포터고정전까지 140 ₀₁ 14농도의 완충용액에 4°（:의 온도로보관되었다.

[118] 도 1에서 알수있듯이,나노-별형상의쇼11나노코어가제� �됨을확인할수

있으며，중심 영역의크기가약 3011111이고,돌출부의길이가약 20-3011111인 나노-별형상의쇼11나노코어가제조됨을알수있 다.

[119] 도 2는묘묘 표 완충용액에보관된쇼11나노코어를관찰한광학� ��진으로,도

2에서알수있듯이，별도의 계면활성제나유기분산제등의도움없이도

안정적으로쇼11나노코어의분산이유지되는것� ��확인할수있다.

[120] 도 3은본발명의 일실시예에따라제조된금속나노코어의광흡수 도를측정 도시한도면이다.도 3의샘플들에 나노코어와 동일한방법으로제조하되 III 완충용액의 가 7.2인 조건에서제조된 나노코어 1）1¾ 7.2）는도 1의나노코어와 동일한방법으로제조하되 III 완충용액의 가 7.2인 조건에서제조된 나노코어 !! 5.2）는도 1의나노코어와 동일한방법으로제조하되 완충용액의 가 5.2인 조건에서제조된쇼11나노코어를의미한다.

[121] 주사전자현미경관찰을통해, 나노-별의돌출부의 길이가달라지며, III이커질수록，또한, 가높아질수록보다잘발달된 돌출부를갖는나노-별형상의쇼11나노코어가제 조됨을확인하였다.

[122] 도 3을통해,중심 영역에서돌출된돌출부에의해핫-스팟이형성� �에따라， 이러한돌출부의발달정도에따라 1名 11파장이튜닝됨을확인할수있으며, 돌출부가잘발달될수록 1名?11파장이장파장으로이동함을확인할수있� �.

또한,요 7.2）샘플에서확인할수있듯이， 파장의튜닝이 근적외선영역까지가능함을알수있다.

[比 3] 도 4는쇼11나노코어에라만리포터의자기조립단분 자막을형성한후，다시

묘표 표 완충용액과금전구체용액을이용하여쇼11쉘을� ��성하여제조된복합 나노입자를관찰한주사전자현미경사진이다.

[124] 상세하게，원심분리（8000平111, 10분）로 나노코어（II _ _=700（ 7.2）

샘플）를반응액에서회수하고， BSPP（Bis（p-sulfonatophenyl）phenylphosphine 出5＞（^881111115010용액 4]11 와혼합하고 10분동안초음파처리하여 0.111] 몰농도의 나노코어분산액을제조하였다. 나노코어분산액 41와 10 몰농도의 81奸（1，4小61 에6出볘01） 200 와혼합하고 10분동안초음파처리한후， 6000印111으로 10분간원심분리하여라만리포터인 81）1'의자기조립단분자막이 형성된쇼11나노코어를회수하였다.회수된자기 조립단분자막이형성된쇼11 2020/075880 1»（：1^1{2018/011875

17 나노코어를 4!! 의탈이온수에분산（0.11 몰농도）시키고，분산액에 10111] 11 （：1 ₄ 100| 와 {>117.2의 완충용액 3! 를투입하고 10분간 교반하여도 4의복합나노입자를제조하였다.이때， 112는 300이었다.

[125] 도 4에서알수있듯이돌출부를포함한나노-별의 전영역이응집에의해표면 요철을형성하는 미립자들에의해안정적으로둘러싸이며울퉁불 퉁한 표면을갖는팝콘형태의복합나노입자가제조됨 을알수있다.또한,도 4의 하부고배율주사전자현미경관찰사진을통해， 수나노미터수준의쇼1 ₁ 미립자들이응집되며불규칙적인표면요철을형 성함을알수있다.

[126] 도 5는제조된복합나노입자（도 4의샘플）의표면증강라만산란 표요幻

스펙트럼을도시한도면이다, 5표1 스펙트럼은마이크로라만시스템어이¾3）을 이용하여 51411111, 63311111또는 7851파1의광을복합나노입자에조사하여

수득하였다.

[127] 도 5에서알수있듯이，근적외선대역인 785:1111광에의해매우강한라만산란 신호가얻어짐을확인할수있으며， 1100 01X1 '영역근처와 1550 011 - ¹

영역근처에서관찰되는강한라만신호는라만리 포터（061）고유의요묘묘 신호와일치함을알수있다.

[128] 이상과같이본발명에서는특정된사항들과한정 된실시예및도면에의해

설명되었으나이는본발명의보다전반적인이해 를돕기위해서제공된것일 뿐,본발명은상기의실시예에한정되는것은아� �며,본발명이속하는 분야에서통상의지식을가진자라면이러한기재 로부터다양한수정 및변형이 가능하다.

[129] 따라서,본발명의사상은설명된실시예에국한� �어정해져서는아니되며， 후술하는특허청구범위뿐아니라이특허청구범 위와균등하거나등가적 변형이 있는모든것들은본발명사상의범주에속한다고 할것이다.

[130]