KRICT 한국화학연구원

화학 칼럼   <h2 style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; color: rgb(73, 73, 73); text-align: center;">빈대·이·벼룩을 잡으려면</h2> <h2 style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; color: rgb(73, 73, 73); text-align: center;">‘살충제’가 꼭 필요하다</h2> 글 | 이덕환 (서강대 명예교수, 화학·과학커뮤니케이션)   에써 퇴치했던 빈대(bed bug)가 40년 만에 다시 돌아오는 모양이다. 지난 10월 중순 대구에 있는 대학의 기숙사에서 처음 발견되었다는 소식이 보건소에 신고됐다. 빈대 출현 소식은 곧바로 인천의 찜질방과 부천의 고시원을 거쳐 2주 만에 서울 전역으로 퍼져버렸다. 서울의 25개 자치구 중 18개의 기숙사·고시원·모텔·사우나·찜질방·식당에서도 빈대가 확인됐다. 세계 최고의 보건·위생 환경을 갖춘 선진국인 미국·영국·프랑스도 빈대·이(louse)·벼룩(flea) 때문에 골치를 앓고 있다. ‘공중보건 위기’를 걱정할 정도라고 한다 프랑스 남부 마르세이유에서는 중학교가 빈대 때문에 문을 닫아야만 했다. 심지어 지하철 의자 틈새에서 빈대가 발견되기도 했다. 특히 올림픽 개최를 앞둔 프랑스는 국가적으로 비상이 걸렸다. 가난과 궁핍의 상징이었던 빈대·이·벼룩의 전 세계적인 재확산은 결코 반가운 소식이 아니다. 코로나19 팬데믹 종식으로 해외여행이 부쩍 늘어나고, 경제가 어려워지면서 중고 가구의 유통이 늘어난 것이 직접적인 원인이라고 한다. 빈대·이·벼룩의 귀환이 지구온난화 때문이라는 주장도 있다. 야행성의 작은 해충을 물리적으로 제거하는 일은 불가능에 가까울 정도로 어렵다. 현실적으로 살충제를 이용한 화학적 퇴치 기술을 절대 포기할 수 없다는 뜻이다.     가난과 궁핍의 상징이었던 빈대   성충의 크기가 5밀리미터 정도로 작고 납작한 몸을 가진 빈대는 노린재목에 속하는 곤충이다. 중국이나 동남아에서 음식에 넣는 향신료인 고수와 비슷한 독특한 노린내를 풍겨서 ‘취충’(臭蟲)이라고 부르기도 한다. 빈대는 인류보다 훨씬 먼저 지구상에 등장했다. 공룡이 살았던 중생대에 지구상에 처음 출현한 것으로 알려져 있다. 박쥐를 비롯한 포유류·조류의 피를 빨아먹고 사는 빈대는 현재 세계적으로 75종(種)이 서식하고 있다. 빈대는 기후가 온화한 곳이라면 어디에나 서식한다. 우리나라도 예외가 아니다. 특히 따뜻하게 난방을 하는 실내를 좋아한다. 빈대는 매트리스·가방·가구의 작은 틈새에 숨어서 살다가 날이 어두워지면 사람의 피를 빨아먹는 활동을 시작한다. 모기보다 훨씬 더 많은 양의 피를 빨아먹는 빈대에게 물리는 일은 참기 어려울 정도로 성가신 일이다. 피부 발진과 가려움도 훨씬 더 심하다. 빈대는 주로 생활환경이 열악한 사람들을 심하게 괴롭힌다. 다행히 우리나라에 다시 등장한 빈대는 피부 발진과 가려움을 일으키는 것이 고작이다. 그래도 빈대를 발견하면 보건소에 신고를 해야 한다. 보건소가 빈대 퇴치를 위한 비책(？策)을 가지고 있는 것은 아니다. 주민들을 성가시게 만드는 빈대에 대한 사회적 경각심을 일깨워주는 것이 고작이다. 빈대의 퇴치를 위한 노력은 개인의 몫이 될 수밖에 없다. 빈대와 달리 이와 벼룩은 고약한 감염병을 옮겨주는 매개체다. 이는 ‘감옥열·참호열’이라고 부르기도 하는 티푸스라는 심각한 열병(熱病)을 옮겨준다. 세계보건기구(WHO)의 자료에 따르면 지금도 매년 500만 명이 티푸스 감염으로 목숨을 잃는다. 벼룩은 흑사병(페스트)을 퍼트리는 주범이다. 중세에 전 세계적으로 기승으로 부렸던 흑사병은 더 이상 문제가 되지 않고 있다. 그렇다고 페스트를 일으키는 예르시니아 제스티스라는 균이 지구상에서 완전히 사라진 것은 아니다. 최근에도 중국 등에서 산발적으로 흑사병이 발생했다는 소식이 있었다.       초가삼간을 태워버릴 수는 없다   가구나 벽의 작은 틈새에 숨어서 살면서 늦은 밤이나 새벽에만 활동하는 야행성의 작은 빈대를 퇴치하는 일은 결코 쉽지 않다. 작고 납작한 빈대를 일일이 찾아내서 잡을 수도 없고, 작은 틈새에 숨겨진 빈대의 알을 확실하게 찾아내서 제거하는 일도 만만치 않다. 결국 화학적으로 치명적인 피해를 주는 ‘살충제’(pesticide)에 의존할 수밖에 없다.  전통적인 농약·살충제가 없었던 것은 아니다. 국화과에 속하는 제충국의 꽃을 말려서 만드는 천연 농약이 있었다. 그러나 제충국을 비롯한 천연 농약은 효과도 제한적이었고, 생산량도 턱없이 부족했다. 뛰어난 효능을 가진 살충제를 비롯한 현대적 합성 농약은 20세기 세계대전의 산물이다. 화학공장에서 대량으로 값싸게 생산할 수 있는 합성 농약이 우리나라를 비롯한 선진국에서 성가신 빈대·이·벼룩을 퇴치할 수 있었다. 20세기에 세계 인구를 5배나 늘어날 수 있도록 해준 현대의 화학산업이 두 차례의 참혹한 세계대전을 통해서 급격하게 성장한 것은 역설적인 일이었다. 공장에서 대량으로 생산되는 농약이 핵심 전쟁물자였던 사실도 뜻밖이다. 전투 현장에서 적군의 공격보다 더 두렵고 성가신 것이 치명적인 감염병을 옮겨주는 모기·이·벼룩과 같은 해충이었기 때문이다. 정치인들도 엉뚱한 목적으로 농약에 관심을 갖기 시작했다. 농약으로 해충이 아니라 적군과 유태인을 죽일 수 있다는 사실이 중요했다. 해충을 퇴치하기 위해서 개발한 살충제가 느닷없이 적군을 공격하고, 유태인을 학살하는 가장 효과적인 ‘화학무기’로 변신하기도 했다. 농약을 개발하던 화학자들이 사람을 죽이는 독가스 개발에 동원되는 안타까운 일도 발생했다. 식량 생산에 필수적인 질소 고정법을 개발한 독일의 프리츠 하버가 대표적인 인물이다. 하버가 프랑스와의 전선에서 처음 사용한 염소 독가스의 개발을 주도했다는 소식을 들은 그의 아내 클라라는 스스로 목숨을 포기하는 안타까운 일도 있었다. 빈대 퇴치에 핵심적인 역할을 했던 DDT(다이클로로다이페닐트라이클로로에테인)도 전쟁을 위해 개발된 유기염소계 합성 살충제다. DDT가 곤충의 신경전달 세포를 마비시켜 죽음에 이르게 만든다는 사실을 밝혀낸 것은 스위스의 화학자 폴 뮐러였다. DDT는 제2차 세계대전에 참전한 군인들의 생명을 구해주었다. 말라리아와 발진열(발진티푸스)을 전파하는 이는 물론 빈대와 벼룩의 퇴치에도 탁월한 효능을 발휘했다. 뮐러는 그런 공로로 1948년 노벨 생리의학상을 수상했다. 흰색 분말 형태의 DDT는 1945년부터 농약으로 공급되었고, 1955년부터는 세계보건기구(WHO)가 말라리아 퇴치를 위해 전 세계에 DDT를 대량 살포하는 사업을 시작했다. 경제적으로 넉넉하고, 보건의료 체계가 정비된 지역에서는 DDT를 이용해서 해충 퇴치에 상당한 효과를 거둔 것이 사실이다.   6.25 전쟁 당시 어린이들에게 DDT를 뿌려주고 있다.   우리도 1970년대까지 빈대·이·벼룩을 퇴치를 위해 많은 양의 DDT를 사용했다. 심지어 이(louse)를 퇴치한다는 핑계로 DDT 분말을 직접 몸에 뿌리기도 했다. DDT가 우리를 ‘빈대 청정국’으로 만들어 주었다고 해도 크게 틀리지 않았다. 그러나 무엇이나 지나치면 넘치는 법이다. DDT의 무분별한 사용으로 DDT에 내성을 가진 모기와 빈대·이·벼룩이 등장했다.     자연과의 쉽지 않은 공존   1962년 레이첼 카슨의 ？침묵의 봄？이 출간되면서 DDT의 환경 독성에 대한 관심이 걷잡을 수 없이 증폭되었다. DDT 자체가 인체에 치명적인 피해를 주는 것은 아니다. 다만 자연에서 DDT가 쉽게 분해되지 않고 잔류하는 것이 문제였다. DDT를 합성하는 과정에서 부산물로 생성되는 다이옥신(에이전트 오렌지)의 독성도 심각했다. 결국 1972년 스톡홀름 회의에서 환경 잔류 가능성이 큰 DDT를 비롯한 유기농약에 대한 규제가 시작됐다. 우리도 1971년부터 DDT를 농약으로 사용하지 못하게 했고, 1979년부터는 생산과 사용을 전면 금지해야만 했다. DDT의 사용이 금지된 상황에서 빈대·이·벼룩의 퇴치가 어려워진 것은 사실이다. 다행히 열에 약한 빈대의 경우에는 섭씨 40도 이상의 수증기를 이용할 수 있다. 그러나 환경 독성의 우려가 없으면서 DDT만큼 효과적인 살충제는 개발하지 못하고 있다. 전통적인 천연 살충제는 제충국에 들어있는 피레스로이드 성분을 이용한 빈대 퇴치제를 활용할 수밖에 없는 형편이다. 살충제가 직접 닿기 어려운 작은 틈새에 숨어있는 생태적 특성이 빈대의 퇴치를 어렵게 만드는 가장 심각한 걸림돌이다. 카슨이 ？침묵의 봄？을 통해 일깨워준 것은 농약 자체가 아니라 농약을 핑계로 눈앞의 이익을 챙기기 위해 환경에 미치는 피해를 외면해버린 비윤리적인 농약 제조사였다. 물론 농약 제조사와의 야합으로 권력과 부를 누리던 정치인들의 폐해도 심각했다. 카슨의 주장은 더욱 안전한 농약을 안전하게 생산해야 하고, 환경에 미치는 피해를 최소화하는 방법으로 사용하도록 노력해야 한다는 뜻이다. 그러나 비윤리적인 기업을 위해서 자신들의 재능을 함부로 써버린 화학자들의 책임도 가볍지 않다. 화학자도 환경을 지키는 노력의 선봉에 서야 한다. 그렇다고 건강하고 깨끗하고 안전한 삶을 보장해주는 기술도 함부로 포기해야 한다는 뜻은 절대 아니다. ？

아이러브케미   <h2 style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; color: rgb(73, 73, 73); text-align: center;">숏폼 영상부터 웹툰까지</h2> <h2 style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; color: rgb(73, 73, 73); text-align: center;">다시 돌아온 ‘케미의 시간’</h2> 2023 화학창의콘텐츠 공모전     KRICT 매거진 독자 여러분 안녕하세요! 여러분의 귀염둥이 케미입니다. 이번에 전해드릴 소식은 지난 여름 저와 여러분이 땀 흘려 함께 일군 풍성한 열매들에 관한 이야기입니다. 바로 ‘2023 화학창의 콘텐츠 공모전’의 수상작들이지요. 올해 공모전에서는 또 얼마나 재미있고 기발한 작품들이 파이널 무대를 장식했는지 함께 확인해 보실까요?   과학 공모전계의 ‘슈스케’   여러분의 큰 성원에 힘입어 해가 갈수록 더욱 알차고 참신한 대국민 화학 공모전으로 성장하고 있는 2023 화학창의 콘텐츠 공모전이 지난 11월 15일 최종 수상작 발표와 함께 대단원의 막을 내리게 되었습니다. 화학창의 콘텐츠 공모전은 2014년 시작된 UCC 공모전이 지금의 플랫폼으로 변신하며 어느새 10년 넘는 관록을 자랑하는 국내 대표 과학 공모전 중 하나로 자리 잡았는데요. 한국 대표 오디션 프로그램인 ‘슈퍼스타-K’의 악동뮤지션처럼 저 케미를 화학창의 콘텐츠 공모전이 배출한 최고의 스타로 만들어준 화학창의 콘텐츠 공모전은 올해도 많은 응모작들이 쏟아지며 국민적 관심을 다시 한 번 고스란히 느낄 수 있게 해주었습니다. 특히나 우리나라의 모든 공모전 소식이 소개되는 웹사이트 ‘씽굿’에서 대한민국을 대표하는 공모전 중 하나로 선정되기도 한 이번 공모전은 네이버와 다음카카오 등 국내 주요 포털사이트와 SNS 등을 통해 입소문을 타며 참여 열기가 한껏 더 고조되었는데요. 지난 6월 26일부터 9월 1일까지 두 달여에 걸쳐 열린 이번 공모전에서는 지난해와 마찬가지로 ‘숏폼 영상’과 ‘웹툰’ 두 가지 분야에서 화학연의 연구 성과와 화학을 쉽고 재밌게 설명하는 작품들이 접수되었습니다. 이 기간 화학창의 콘텐츠 공모전 공식 홈페이지(www.chemistrycontest.co.kr)를 통해 전국 각지에서 답지한 응모작들은 모두 120여 편에 이릅니다.     전문가와 시민 함께 모여   2023 화학창의 콘텐츠 공모전의 응모작들에 대해서는 약 세 달 간 여러 단계의 꼼꼼한 심사와 검증이 진행되었습니다. 먼저 숏폼 영상과 웹툰 관련 분야의 현직 전문가들로 구성된 전문가 심사위원단의 1차 심사 후, 다시 이들 후보작들을 공모전 사이트에 공개해 네티즌 온라인 투표와 함께 표절 여부를 확인하는 절차가 진행되었습니다.     이렇게 마침내 총 24편의 2023 화학창의 콘텐츠 공모전 수상작이 가려지게 되었는데요. 먼저 ‘숏폼 영상’ 부문 영예의 대상은 역동적이고 다채로운 애니메이션 화면으로 화학연의 정체성을 잘 표현한 ‘저를 소개합니다’에 돌아갔습니다. 최우수상은 기존 플라스틱 비닐봉투를 대체하기 위해 개발된 생분해 플라스틱 개발 과정을 재미있게 구성한 ‘안녕 케미’가 수상했습니다. 마술사로 변신한 케미의 마술쇼로 화학의 다양한 원리를 설명한 ‘케미의 화학 마술쇼!’, 2D와 3D 실사 영상의 조화로 일상 속 화학을 소개한 ‘케미와 배우는 일상 화학’이 우수상으로 뒤를 이었지요.     경쟁이 더욱 치열했던 ‘웹툰’ 부문에서는 요즘 화제의 간식 탕후루를 소재로 다양한 화학 반응을 알려준 ‘달콤한 화학 레시피’가 대상을, 종이 빨대의 친환경 사용법을 소개한 ‘종이 빨대의 비밀’ 편이 우수상을 받았습니다. 두 편의 우수상에는 ‘케미와 함께하는 냄새 속 화학’과 ‘케미와 함께하는 커피스트리’가 선정됐습니다. 더 많은 수상작은 '케미러브' 홈페이지와 연구원 SNS 채널에서 보실 수 있습니다.     지구를 위해, 우리를 위해   12월 4일에 열리는 시상식에서는 숏폼 영상과 웹툰 부문의 대상 수상자에게 각각 200만 원의 큰 상금이 주어지게 됩니다. 또한 최우수상, 우수상, 장려상, 입선 수상자들 역시 한국화학연구원장상과 함께 20~100만 원의 상금이 수여되지요. 그간 화학연과 화학연의 대표 마스코트인 저 케미는 탄소중립부터 12대 국가전략기술까지 대한민국의 현안 해결을 위해 힘쓰는 화학연의 가치를 널리 알리기 위해서뿐만 아니라, 화학에 대한 잘못된 오해와 편견을 올바른 방향으로 이끌어가기 위해서도 쉼 없이 노력해왔는데요. 지구를 위해, 또 우리 모두를 위해 화학으로 더 밝고 이로운 세상을 만들기 위해 노력하고 있는 화학연과 저 케미의 화학대중화 날갯짓에 매년 화학창의 콘텐츠 공모전을 통해 더 큰 힘을 불어넣어 주고 계신 여러분께 다시 한 번 진심으로 감사의 인사를 전합니다. 앞으로도 많은 격려와 응원 부탁드립니다!

KRICT 뉴스 <h2 style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; text-align: center;">간추린 뉴스</h2>   화학연 창립 제47년 기념 행사   화학연은 9월 1일 창립 제47주년 기념 행사를 행정동 강당에서 개최했다. 이영국 원장은 기념사에서 “올해는 대덕연구개발특구 출범 50주년이자, 화학연도 창립 47주년으로 50주년을 향해 달려가고 있는 의미있는 해이다.”라고 말하며 화학연이 국내를 넘어 세계 최고의 글로벌 연구기관으로 도약하기 위한 계기가 되도록 기관 차원의 적극적인 노력을 당부했다. 올해 가장 우수한 단체를 선정하는 ‘연구대상’에 ‘친환경신물질연구센터’가, 가장 우수한 성과를 도출한 연구자에게 수여하는 ‘올해의 KRICT인상’에는 ‘전남중 책임연구원’이 선정되었다. 이외에도 12개 단체 및 82명에게 창립기념 포상을 실시하고 역대 창립기념 포상 수여 단체 및 개인의 사기 진작 및 자긍심을 고취하기 위해 ‘명예의 전당’ 현판 수여식을 개최하였다.     화학연-미 국립표준기술연구소 공동 워크숍     화학연과 미국 상무부 산하 국립표준기술연구소(NIST)의 공동 R&D 워크숍이 9월 19일 화학연 디딤돌플라자 강당에서 개최됐다. 이번 워크숍은 지난해 12월 미국 워싱턴DC에서 한국과 미국 정부가 공동으로 개최한 ‘한-미 산업기술 협력 포럼’ 참여를 계기로 양 기관의 주요 전문가들이 모여 대표적인 연구내용을 공유하고 중점기술 분야 협력 방안을 논의하기 위해 마련됐다. 행사에는 화학연 이영국 원장, 연구본부별 주요 연구자 등 30여 명과 NIST 이해정 박사를 포함한 15명의 연구자가 온·오프라인으로 참석해 화학연과 NIST 간 국제공동 R&D 과제 기획 및 공동 지원 등 협력 방안을 논의했다. 이번 워크숍은 산업통상자원부와 한국산업기술진흥원(KIAT) 주관으로 개최된 ‘2023 한-미 첨단산업기술협력 포럼’과 연계하여 개최됐다.     국가전략기술 이차전지 초격차 기술 확보를 위한 정부출연연구기관 업무협약     한국화학연구원, 한국에너지기술연구원, 한국전기연구원, 한국과학기술연구원(원장 윤석진) 등 4개 기관의 이차전지 초격차 기술 확보를 위한 업무협약(MOU)이 8월 29일 화학연 디딤돌프라자에서 체결됐다. 향후 4개 기관은 차세대 이차전지 분야와 관련된 출연연의 역할을 확대하고 기관 간 연구를 활성화하여, 이차전지 초격차 기술 확보 기반을 마련할 계획이다. 이와 함께 차세대 이차전지 분야 역할 확대를 위해 기관별 고유 기술을 기반으로 공동협력 의제를 발굴하고, 연구 협력 활성화를 위해 기관 간 연구 정보·성과현황의 적극적 공유 및 융합연구사업 수행을 위해 협력할 계획이다.     한국화학연구원-성균관대학교 연구교류회 및 업무협정 체결식     화학연과 성균관대학교는 10월 18일 대전 화학연에서 화학연 원장, 부원장 및 연구본부장 등과 유지범 성균관대 총장, 기획조정처장, 주요 대학 학장 등 관계자 14명이 참여한 가운데 연구교류회 및 업무협정 체결식을 개최했다. 향후 양 기관은 12대 국가전략기술 및 탄소중립 분야 연계 기관 간 연구를 활성화하여 공백기술 확보 기반을 마련하고, 동시에 과학기술인재 양성을 위한 우수 연구인력 교류 등 다양한 분야에서 협력을 추진할 계획이다. 양 기관은 화학공정, 화학소재, 의약바이오, 정밀·바이오 및 화학플랫폼 등 화학분야 전반에 걸친 연구역량을 보유하고 있어, 탄소중립, 12대 국가전략기술 등의 연구분야에 대한 기관 간 강점을 극대화하고, 기술 공백 해소 및 시너지 창출에 도움이 될 것으로 기대된다. 세부적인 공동연구 분야는 리튬이차전지, 디스플레이, 간염바이러스 치료제 등 국가전략기술 분야 및 바이오매스 제조, 이산화탄소 전환 기술 등 탄소중립 분야에 대해 협의할 예정이다.

KRICT 뉴스 <h2 style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; color: rgb(73, 73, 73); text-align: center;">효율과 대면적화 두 마리 토끼 동시에 잡은</h2> <h2 style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; color: rgb(73, 73, 73); text-align: center;">태양전지 반사방지 코팅 소재 기술 개발</h2>   화학플랫폼연구본부     태양전지, 디스플레이 등에 쓰이는 반사 방지 코팅 소재 시장이 빠르게 성장하고 있는 가운데, 빛을 잘 투과시켜 기존보다 태양전지 효율을 높이면서 대면적으로도 제조할 수 있는 새로운 코팅 소재가 개발됐다. 화학연 이상진 박사, UNIST 김진영 교수 공동 연구팀이 개발한 새로운 태양전지용 반사 방지 코팅 소재는 향후 다양한 종류의 태양전지에 상용화될 수 있으며, 태양전지 외에도 스마트폰, 컴퓨터 등의 첨단 디스플레이의 빛 반사 방지코팅 소재로 다양하게 응용될 수 있을 것으로 기대된다. 태양전지는 빛 에너지를 전기 에너지로 바꿔주는 원리로 구동된다. 따라서 반사되지 않고 투과되는 빛의 양이 많을수록 태양전지의 효율이 높아진다. 그러므로 태양전지의 반사 방지 코팅 필름은 전체 빛 투과율을 높여 태양전지의 효율을 높일 수 있는 중요한 소재다. 그러나 지금까지 투과율을 높이면서 대면적화가 가능한 반사 방지 코팅 소재를 만들기 어려워 주로 코팅 대신 특정 필름을 제조해 기판 위에 추가로 붙여야 하는 복잡한 공정을 거쳐야 했다. 반사 방지 코팅 소재는 대부분 박막 형태의 아주 얇은 필름이다. 원재료 덩어리로부터 얇은 필름을 만들기 위해 상용화 과정에서 ‘스퍼터링’이라는 공정을 활용한다. 스퍼터링 공정은 전기를 사용하므로 전기가 잘 통하지 않는 재료는 상용화에 적합하지 않다. 반사 방지를 위해서는 빛의 굴절률이 낮은 소재가 필요한데, 이러한 소재들은 대부분 전기가 잘 통하지 않는다. 이 문제를 해결하기 위해 스퍼터링 공정에 고주파 전원을 도입해 코팅할 수 있지만, 고주파 방식은 넓은 공간에 높은 에너지를 균일하게 주입하기 힘들어서 대면적 양산 코팅 공정에 적용하기가 매우 어렵다. 따라서 ▲굴절율이 낮아 빛 투과율을 향상시키면서도 ▲스퍼터링 공정을 활용해 대면적으로 만들 수 있는 두 가지 상충된 속성을 동시에 만족하는 코팅 소재가 개발된 적이 없다. 이에 연구팀은 불소 고분자 소재에 전도성 첨가제를 주입한 방식으로, ▲태양전지 효율을 높이면서 ▲대면적 상용화도 가능한 새로운 코팅 소재 기술을 개발했다. 연구팀은 빛 투과율이 높고 굴절률이 매우 낮은 소재로 불소고분자 소재를 선택했다. 여기에 전기를 통하게 하기 위해 전도성 물질인 탄소나노튜브를 첨가해 새로운 코팅 소재를 만들었다. 이 소재는 상용화에 걸림돌이 되었던 고주파 스퍼터링 방식이 전혀 필요 없고 일반 스퍼터링 방식을 사용하기 때문에 대면적으로 코팅 필름을 쉽게 제조할 수 있다.   화학연의 반사방지 코팅을 적용한 피름은 기존 필름에 비해 바닥의 글자가 선명하게 보이는 효과를 나타낸다(좌). 화학연 롤투롤 장비로 제작된 코팅 소재의 투명도(우).   화학연에서 개발한 타겟을 이용한 스퍼터링 코팅 공정 개념도   또한 연구팀은 코팅 과정에서 코팅 소재 속의 불소 물질이 태양전지에 도핑되면 전지의 효율 향상에 도움이 된다는 것을 발견했다. 연구팀은 스퍼터링 공정에서 비스듬히 기울여 코팅해, 코팅 소재 속의 불소 물질이 태양전지의 전하 수송층에 일부 스며들게 했다. 실험 결과, 태양전지의 전하 이동도가 코팅 전보다 45% 향상된 것으로 나타났다. 또한 새로운 코팅 소재는 발수 성능이 좋아 비가 오면 태양전지 표면을 스스로 깨끗하게 세척하는 효과도 가지고 있다. 개발된 코팅 소재를 페로브스카이트 태양전지에 적용해 테스트한 결과, 유리 기판의 가시광선 영역에서 평균 빛 투과율이 3.2%p 높아졌으며, 최종 태양전지의 효율은 적용 전 24.17%에서 적용 후 25.30% 효율로 1.13%p가 증가한 것으로 나타났다. 태양전지 효율은 0.1%p를 올리기 위해서도 전세계적으로 많은 연구가 진행되고 있기 때문에 유의미한 결과로 볼 수 있다. 연구팀은 본 기술에 대한 국내외 특허를 바탕으로, 보유 중인 스퍼터링 공정 장비와 롤투롤 장비를 통해 필름 폭이 700mm인 파일럿 스케일 수준의 롤투롤 연속 코팅 소재 시범 제조 기술을 확보했다. 후속 연구를 통해, 현재 대기업에서 실제로 생산하고 있는 필름 규모의 3m(10G급) 폭의 디스플레이 코팅 공정에도 적용이 가능하다. 화학연 이영국 원장은 “반사 방지 코팅 소재 시장이 빠르게 커지고 있지만 국내 기술이 매우 부족한 상황에서, 이번 기술은 태양전지를 비롯한 차량용 디스플레이 등 첨단 디스플레이 코팅 소재로도 응용 가능해 국내 첨단 소재 기술 발전에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다.”라고 말했다. 한편 본 연구는 한국화학연구원 기본사업, 산업통상자원부 소재부품기술개발사업의 지원을 받아 수행됐다.

KRICT 뉴스   <h2 style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; color: rgb(73, 73, 73); text-align: center;">소량으로 30kg 이상 무게를 버티는</h2> <h2 style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; color: rgb(73, 73, 73); text-align: center;">친환경 접착소재 개발</h2>   정밀·바이오화학연구본부 <h2 apple="" color="" color:="" helvetica="" letter-spacing:="" malgun="" segoe="" span="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: 700; font-stretch: inherit; font-size: inherit; line-height: inherit; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; color: rgb(73, 73, 73);" text-align:="" ui=""><span 30kg="" apple="" color="" color:="" h2="" helvetica="" letter-spacing:="" malgun="" segoe="" span="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; letter-spacing: -0.02em;" text-align:="" ui="" white-space-collapse:=""> </h2> <p 30kg="" alt="" apple="" color="" color:="" helvetica="" img="" letter-spacing:="" malgun="" overflow-wrap:="" p="" segoe="" span="" src="/utl/web/imageSrc.do?path=Ulrcsjpngy4TWsfsM6a7Nw%3D%3D&physical=QzLQrIc23YOs8tsZV1gacYK3I5%2FUSTLvRWJWUk%2FUNfwdxJXutqLdItuLd3C%2BBGwE&contentType=7oHpcLEfM96IqdtH%2BnzZKA%3D%3D" style="box-sizing: border-box; margin: 10px 0px 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 24px; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, " text-align:="" ui="" white-space-collapse:="" word-break:=""><span 30kg="" apple="" color="" color:="" h2="" helvetica="" letter-spacing:="" malgun="" segoe="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, " text-align:="" ui=""><span 30kg="" apple="" color="" color:="" h2="" helvetica="" letter-spacing:="" malgun="" segoe="" span="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, " text-align:="" ui="" white-space-collapse:="">   현재 주로 사용되는 경화성 접착제의 강한 독성으로 인해 인체에 무해한 비경화성 접착제에 관심이 높아지는 가운데, 최근 국내 연구진이 소량의 비경화성 접착제로도 높은 접착 성능을 보이는 소재 개발에 성공했다. 화학연 이상호 박사 연구팀, 연세대학교 김병수 교수 공동 연구팀은 최근 연구 논문에서 인체에 무해한 고분자 소재의 수소결합을 극대화하는 방식을 적용해, 소량으로도 30㎏ 이상을 버티는 비경화성 접착 소재를 개발했다고 밝혔다. 유해물질 규제가 전 세계적으로 강화되는 상황에서 연구팀이 개발한 접착제는 생활용품, 전자기기, 이동수단(자동차, 선박), 바이오 제품 등 다양한 산업에 응용될 수 있을 것으로 기대된다. 기존의 접착제는 접착력을 높이기 위해 주로 굳는 방식의 경화성 접착제를 사용하는데, 대부분 독성이 강한 물질이 들어있고 사용 후 남은 접착제를 제거하기 어렵다는 문제가 있다. 이에 반해 이번에 개발한 비경화성 접착 소재는 독성 실험 결과 인체에 무해한 물질로 만들었으며 사용 후 접착제를 제거하기도 쉽다는 장점이 있다. 다만 수소결합 기반 비경화성 접착 소재는 그동안 접착 성능이 0.16㎎/㎠당 약 13㎏ 정도에 그쳐 산업계에서 활용되기는 어려운 한계가 있었다.   <span 30kg="" apple="" color="" color:="" h2="" helvetica="" letter-spacing:="" malgun="" segoe="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, " text-align:="" ui=""><span 30kg="" apple="" color="" color:="" h2="" helvetica="" letter-spacing:="" malgun="" segoe="" span="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, " text-align:="" ui="" white-space-collapse:=""> <span 30kg="" apple="" color="" color:="" h2="" helvetica="" letter-spacing:="" malgun="" segoe="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, " text-align:="" ui=""><span 30kg="" apple="" color="" color:="" h2="" helvetica="" letter-spacing:="" malgun="" segoe="" span="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, " text-align:="" ui="" white-space-collapse:=""> <span 30kg="" apple="" color="" color:="" h2="" helvetica="" letter-spacing:="" malgun="" segoe="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, " text-align:="" ui=""><span 30kg="" apple="" color="" color:="" h2="" helvetica="" letter-spacing:="" malgun="" segoe="" span="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, " text-align:="" ui="" white-space-collapse:="">수소결합 기반의 비경화성 접착 소재가 33.4kg의 무게를 견디고 있다.   이에 공동 연구팀은 기존 비경화성 접착 소재의 낮은 접착력을 해결하기 위해, 접착 소재간 수소결합을 최대한 유도할 수 있는 구조로 고분자 형태를 정밀하게 변형했다. 그 결과 경화성 접착제 수준의 0.16㎎/㎠ 당 30㎏ 이상 무게를 버티며 기존 비경화성 접착제에 비해 접착 성능을 2배 이상 높이는데 성공했다. 공동 연구팀은 인체에 안전한 폴리에테르 폴리올을 접착 소재로 삼고 연구하기 시작했다. 처음에는 ‘환형가지형, 고분지형, 선형’ 3가지 모양의 폴리에테르 폴리올로 변형시키는 데 성공했었는데, 그 중에서 긴 모양의 ‘선형’ 구조가 가장 수소결합이 강한 상태를 보였었다. 여기서 그치지 않고 수소결합을 극대화하기 위해 두 가지를 더했다. ①우선 더 강한 수소결합을 유도하는 카르복시산(Carboxylic acid) 기능 구조를 추가했다. 카르복시산 기능기가 추가된 폴리에테르 소재들은 이전과 다르게 ‘선형’이 아닌 동그란 모양의 ‘환형가지형’ 구조에서 수소결합을 가장 잘 유도했고, 우수한 접착력을 나타냈다. ②여기에 접착력을 더 강화시키기 위해, 카르복시산을 더하지 않은 물질 중에서는 수소결합이 가장 강했던 ‘선형’의 폴리에테르 폴리올도 함께 섞자, 유리 기판을 붙이는 실험에서 기존 대비 2.6배 높은 접착 성능을 보여주었다. 유리뿐만 아니라 수소결합을 유도할 수 있는 철, 플라스틱 등과 같은 다른 소재에서도 높은 접착력을 보여주었다. 또한 개발된 친환경 접착 소재는 버틸 수 있는 접착력 이상의 힘을 가하여 끊어지더라도, 열을 가하면 원래의 상태로 되돌릴 수 있는 수소결합의 특징이 있어 재활용성이 높다. 그리고 일상생활에서 자주 쓰이는 알코올 등을 이용해 매우 쉽게 제거된다는 장점도 있다. 화학연 이영국 원장은 “이번 연구로 기존 비경화성 접착 소재의 한계를 극복해 접착 성능이 높아졌고, 인체에 무해하며 재활용 및 제거가 용이하다는 점 등 다양한 장점을 갖추고 있어 경량화가 필요한 전자기기·자동차 제조 분야 및 생활용품, 인체 친화적 바이오 제품 등 여러 분야의 기업에서 폭넓게 활용될 것으로 기대된다.”라고 말했다. 이번 연구결과는 과학기술 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈(Advanced Functional Materials(IF : 19.0))’ 8월호 표지 논문으로 게재되었다. 또한 이번 연구는 한국화학연구원 기본사업, 과학기술정보통신부 개인기초사업, 산업통상자원부 소재부품기술개발사업의 지원을 받아 수행되었다. <span 30kg="" apple="" color="" color:="" h2="" helvetica="" letter-spacing:="" malgun="" segoe="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, " text-align:="" ui=""><span 30kg="" apple="" color="" color:="" h2="" helvetica="" letter-spacing:="" malgun="" segoe="" span="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, " text-align:="" ui="" white-space-collapse:="">

KRICT 뉴스   <h2 style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; color: rgb(73, 73, 73); text-align: center;">공기 중 악취가스 검출과 물 속의 미세 오염물질 분해</h2> <h2 style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; color: rgb(73, 73, 73); text-align: center;">모두 가능한 고성능 환경 센서 개발</h2>   화학소재연구본부   우리나라에서 간혹 사망자가 발생하는 유해가스 누출 사고 및 최근 해외의 종이빨대에서 유해물질이 검출된 연구 결과 등으로 인해 유해가스·물질에 대한 우려와 관심이 커지는 가운데, 국내 연구진이 고성능 환경 센서 기술을 개발했다. 화학연 조동휘·이정오 박사 연구팀, 한국과학기술연구원 장지수 박사 공동 연구팀은 최근 발표된 연구 논문을 통해, 상온에서 낮은 전력 소모로 ▲공기 중에 누출될 수 있는 유해가스인 황화수소 검출과, ▲폐수 속 염료 등 오염 물질의 분해에 모두 적용 가능한 ‘광촉매 특성을 갖는 금속산화물 반도체 가스 센서’ 개발에 성공했다고 밝혔다. 이번 기술 개발로 환경 센서 핵심 소재가 유해가스 감지, 오염물질 저감 등 다양한 용도로 제품화되는데 기여할 수 있을 것으로 전망된다. 가스 센서 기술은 다양한 방식이 있는데, 그 중 반도체식 기술은 주로 금속산화물인 센서 소재가 어떤 가스와 반응할 때 전기적 특성이 변화하는 원리를 이용한다. 이 방식은 유해가스에 대한 높은 민감도, 빠른 반응속도, 양산성 등의 우수한 장점이 있다. 다만 가스가 활발히 반응하기 위해서는 센서 소재를 수백 ℃까지 히터로 가열하는 활성화 과정이 필요한데, 이때 ▲많은 전력이 소모된다는 단점과, 높은 온도에서는 ▲모든 가스가 반응해서 특정 가스만 선별하기 어렵다는 필연적인 한계가 있었다. 이에 공동 연구팀은 ▲낮은 전력으로도 작동되는 센서 소재 제작을 위해 히터 가열 방식이 아닌 ‘빛’을 통해 열을 발생시키는 ‘광활성화’ 방식을 적용하고, ▲특정 가스에만 반응하도록 ‘4가지 성분이 포함된 나노 촉매’를 센서 표면에 균일하게 합성함으로써 문제를 해결했다. 연구팀은 금속산화물의 일종인 이산화티타늄을 센서 재료로 삼고 우선 전력 효율을 높이기 위해, 첨단 나노 반도체 기술을 이용해 빛이 최대한 잘 흡수될 수 있는 규칙적인 정렬 형태의 ‘3차원 나노-쉘 구조’를 만들었다. 이 구조에선 기존보다 전력 소모가 1/100 정도인 ㎽ 수준의 빛을 집중시키는 것만으로 높은 열이 발생하여, 히터를 통한 가열이 없어도 센서 소재 활성화가 가능했다. 그리고 특정 가스만 선별적으로 감지하기 위해, 센서 소재 표면에 ‘특정 가스에 반응하는 금속 나노 촉매’를 합성했다. 이 때 나노 촉매를 이루는 원소가 다양할수록 여러 종류의 가스 중에서 특정 가스만 선택적으로 반응하는데 더 유리해진다. 이는 인터넷에서 검색 조건을 여러 개 설정할수록 정확성이 높아지는 방식과 유사하다고 볼 수 있다. 이번 연구에서는 ‘백금, 팔라듐, 니켈, 코발트’의 4가지 원소를 첨가하자 유해가스 중 ‘황화수소’만 선택적으로 잘 반응했다. 이렇게 이산화티타늄 센서 소재 표면에 나노 촉매를 합성하는 과정에도 앞서 제작했던 빛을 잘 흡수하는 ‘3차원 나노-쉘 구조’가 활용됐다. 센서 표면에 나노 촉매로 바뀔 금속이온 재료를 넓게 펼친 후 강한 빛을 짧게 집중시키면, ‘3차원 나노-쉘 구조’ 덕분에 1,200도 가까이 급격히 온도가 상승하며 이산화티타늄 센서 소재 표면에 나노 촉매가 균일하게 합성되는 원리도 규명한 것이다. 한편, 연구팀은 해당 센서가 갖는 또 다른 특징으로서, 수중에서 오염 물질을 줄일 수 있다는 결과도 검증하였다. 센서의 재료로 쓰인 이산화티타늄은 광촉매로 활용되는 대표적인 화합물로서, 수중이나 대기 중 오염물질을 광촉매로 분해할 때 많이 다뤄지는 소재이다. 이번 연구에서 활용된 이산화티타늄은 그 표면에 나노 촉매가 합성된 상태에서도 효율적인 광촉매 특성을 보였다. 연구 결과 특히 물 속에 극미량으로 존재하는 염료나 PFOA 등 미세 오염 물질을 0.18mg/cm2의 소형 센서 소재로도 분해할 수 있었다.   센서가 갖는 ‘광촉매’ 특성을 통해 오염수를 효율적으로 분해하는 모습. 분해 전(좌)과 분해 후(우).     기존의 기술은 분말 형태의 광촉매를 오염수에 투입·반응시킨 후 전량 회수가 어려워 광촉매의 양이 줄어드는 단점이 있는 반면, 이번 기술은 소형화된 환경 센서를 오염수에 넣었다가 꺼내면 건조 후 재활용할 수 있어 효율적으로 오염물질 저감이 가능한 장점이 있다. 이번 기술 개발로, 환경 센서 관련 기업과의 적극적인 협업을 통해 실내·외 환경질 모니터링 뿐만 아니라, 필요에 따라 해당 오염원을 저감시키는 핵심기술로써 사용자의 삶의 질 개선에 크게 기여할 수 있을 것으로 전망된다. 화학연 이영국 원장은 “이번 연구를 통해 개발한 기술은 황화수소 탐지 및 수중의 오염물질 분해 등 국민의 건강한 삶을 위한 기술로서, 앞으로 추가적인 연구를 통해 다양한 유해가스, 유해물질에도 적용될 수 있는 플랫폼 기술이 될 것으로 기대한다.”라고 말했다. 이번 연구결과는 재료화학 분야의 권위적인 국제학술지인 ‘Journal of Materials Chemistry A(IF : 11.9)’ 2023년 9월호 표지 논문으로 선정됐다. 또한 이번 연구는 한국화학연구원 기본사업, 다부처공동 사업의 지원을 받아 수행됐다.

KRICT 스토리   <h2 style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; color: rgb(73, 73, 73); text-align: center;">생명이 붐비는</h2> <h2 style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; color: rgb(73, 73, 73); text-align: center;">텃밭</h2>   한국화학연구원 텃밭농장 동호회   흙냄새 맡으면/ 세상에 외롭지 않다/ 뒷산에 올라가 삭정이로 흙을 파헤치고 거기 코를 박는다. 아아, 이 흙냄새!/ 이 깊은 향기는 어디 가서 닿는가/ 머나멀다. 생명이다. 그 원천. 크나큰 품. 깊은 숨. 생명이 다아 여기 모인다./ 이 향기 속에 붐빈다./ 감자처럼 주렁주렁 딸려 올라온다. 흙냄새여 생명의 한통속이여. (정현종 詩 ‘흙냄새’)     <span color:="" font-size:="" style="font-weight: 700; font-family: se-nanumgothic, arial, " white-space-collapse:="">텃밭 혹은 생명의 동아리   자연과 생명현상에 대한 사유를 문학으로 형상화해온 정현종 시인은 흙냄새를 ‘생명의 동아리’라고도 표현합니다. 지구 표면의 암석이 분해된 무기물과 동식물에서 발생하는 유기물이 뒤섞여 이뤄진 물질이 흙이라는 지식백과의 설명이 이렇게 한 문장으로 간결하게 정리될 수도 있구나 감탄사가 절로 나오는데요. 문득 궁금해집니다. 이곳저곳 쪼그려 앉아 흙을 뒤집고 작물을 매만지는 화학연 텃밭농장 동호회원들은 지금 무슨 생각을 하고 있을까요? 혹시 토양의 구성원소나 흙냄새 원인물질이라는 지오스민(Geosmin)의 화학적 작용을 궁리하고 있지 않을까, 쓰잘머리 없던 상상 위로 이런 목소리들이 도란도란 오갑니다. “그 집은 고구마 언제 캘 겨.” “우리 너무 많아요. 좀 가져가세요.” “그러게 한 고랑만 심어도 충분하다잖아.” “아이고 다리야!”   <span font-size:="" style="color: rgb(0, 0, 0); font-family: se-nanumgothic, arial, " text-align:="" white-space-collapse:="">화학연 텃밭농장 동호회는 연구와 업무의 바쁜 환경 속에서 잠시나마 짬을 내 자연과 호흡하고 동료들과도 정을 나누자는 취지로 2015년 첫 씨앗을 뿌렸는데요. 지금은 퇴직한 초대회장 김봉진 박사와 뒤를이은 최용호 책임연구원의 오랜 헌신이 연구소 한쪽 버려진 땅을 오늘날과 같은 어엿한 텃밭농장으로 변화시키는 데 큰 힘이 됐습니다.   회장 최용호 선임연구원   <span color:="" font-size:="" style="font-weight: 700; font-family: se-nanumgothic, arial, " white-space-collapse:="">회원만큼 다양해진 작물     2018년부터 정식으로 모집이 시작된 텃밭농장 동호회의 회원 수는 30명입니다. 각각 다섯 평씩의 텃밭이 제공되기 때문에 정원은 늘 제한적일 수밖에 없는데요. 해마다 지원자 수가 많아져 올해는 5대 1까지 경쟁률이 치솟았다는 게 최용호 회장의 전언입니다. 화학연 텃밭농장 동호회는 매년 2월 신규회원 모집공고와 공개추첨을 진행하고 있는데요.     어느 해보다 지원자가 많았던 올해는 선발된 회원들의 면면에서도 눈에 띄는 변화가 있었습니다. 흔히 중장년의 취미생활로 여겨지던 텃밭 가꾸기에 20~30대 젊은 회원들이 대거 유입되며 더 큰 생기를 불어넣고 있는 것인데요. 화학연에서 박사후연구원으로 일하는 베트남 국적의 회원들도 늘어나며 자녀나 한국을 방문한 부모와 함께 텃밭을 가꾸는 정겨운 모습이 자주 연출되고 있다고 합니다. 다양해지는 구성원만큼 텃밭에서 자라는 식물의 종류도 점점 더 다양해지고 있습니다. 상추·깻잎·감자·고구마 등의 전통적인 텃밭작물부터 김장용 배추와 무, 박하와 취나물과 아스파라거스, 심지어 오크라·열매마·차요테처럼 이름도 생소한 작물들까지 다채로움이 마치 작은 세계 식물원을 보는 듯한데요. 최용호 회장은 “비록 다섯 평 남짓의 작은 텃밭이지만 각양각색의 씨앗과 채소를 심고 가꾸며 늘 설레임과 기다림의 농심(農心), 인내와 열정의 인생을 배우게 된다”면서 내년에는 흙냄새 가득한 텃밭에서 더 많은 화학연의 동료들이 함께 생기를 나눌 수 있게 되기를 기대하고 있습니다.

KRICT 파트너   <h2 style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; color: rgb(73, 73, 73); text-align: center;">화학연의 혁신기술에서</h2> <h2 style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; color: rgb(73, 73, 73); text-align: center;">인류 모두의 행복 치료제로</h2>   (주)에스씨바이오   매년 전 세계적으로 1,000만 명을 죽음에 이르게 하는 암은 인류 모두의 숙제이자 오랜 숙명입니다. 이에 따라 새로운 치료법을 찾기 위한 연구개발이 끊임없이 이어지고 있는 가운데 최근 특히 주목받는 항암제가 있습니다. 사람 고유의 면역 체계를 이용하는 ‘면역치료제’입니다. 화학연의 원천기술을 바탕으로 혁신적인 항암면역치료제 개발에 힘쓰고 있는 (주)에스씨바이오를 찾았습니다.     면역체계 이용하는 항암치료제   최근 전 세계적인 인플레이션과 금리변동, 전쟁 등의 여파로 벤처 기업에 대한 투자심리가 얼어붙고 있습니다. 이 가운데서도 더 큰 영향을 받고 있는 곳이 장기간의 R&D와 대규모 자금이 필요한 바이오 영역입니다. 하지만 (주)에스씨바이오는 2021년 창업 초기 60억 원에 이어 올해 차갑게 식은 투자환경 속에서도 다시 110억 원의 신규 투자 유치에 무난히 성공하며 많은 주목을 받고 있습니다. 침체된 바이오 업계의 새로운 기대주로 떠오른 이 벤처회사의 CEO 이창훈 박사는 화학연의 책임연구원입니다. 뉴욕주립대 의과대학에서 박사 학위를 받고 미국국립보건원(NIH)에서 일하던 그는 2014년 연구소 최초의 면역학 전문가로 화학연에 합류하게 되었는데요. 그간 세계 의약학계에서는 인체의 면역력 증강을 통해 뛰어난 암 치료 효과를 보이는 항암면역치료제를 다양한 형태의 암으로 확장하려는 연구가 계속되어 왔습니다. 하지만 현재까지 임상에서 사용이 허가된 항암면역치료제는 모두 항체 기반의 치료제로 다양한 암종에 적용하기 쉽지 않습니다. 제한적인 타겟으로 인해 반응률이 폐암의 경우 20~30%, 대장암은 10% 이하에 그치고 있는 것이지요. 또한 경구 투약이 불가능해 혈관 주사를 맞아야 한다는 것도 한계점입니다.？     뒤틀린 면역계를 정상으로   이에 따라 이창훈 박사 연구팀은 보다 효과적이고 안전성이 높은 차세대 항암면역치료제 개발에 몰두해 왔습니다. 그리고 10여 년 간의 꾸준한 연구를 통해 마침내 암세포 성장을 촉진하는 단백질의 활성은 막고, 암세포를 사멸시키는 면역세포는 활성화시키는 신개념의 항암면역치료제 후보물질 개발에 성공하게 됩니다. 암세포 성장을 도와주는 뒤틀린 면역계를 정상으로 돌리는 플랫폼 기술이라 할 수 있지요. 기존의 항체 기반 면역치료제는 종양 내에서 면역기능이 떨어진 T세포의 수를 줄이는 것이 주요 작용기전입니다. 반면 이창훈 박사팀이 개발한 저분자 기반의 면역치료제 후보물질은 암세포 성장 촉진 단백질 ‘엑토-5’-뉴클레오티다제’를 억제해 종양 내 T세포가 다시 활성화되도록 하는 독특한 작용 기전을 보여줍니다. 이런 차별화된 작용기전에 따라 여러 종류의 암에 적용할 수 있고 다양한 병용요법을 통해 항암면역치료 효과도 대폭 향상시킬 수 있게 되는 것입니다. 또한 혈관주사가 아닌 먹는 방식이 가능해 환자의 편의성도 크게 향상시킨다는 장점을 함께 갖추고 있는데요. SCB001과 SCB002로 명명된 이 후보물질들은 특히 한국인의 주요 사망 원인인 대장암, 폐암과 함께 발견이 어렵고 치료제도 전무해 최악의 암으로 불리는 췌장암에서 병변이 사라지는 높은 관해율을 나타내 한층 강력하고 효과적인 항암면역치료제 탄생의 기대감을 높였는데요. 새로운 후보물질 발굴의 주역인 이창훈 박사는 내친 김에 한발 더 나아가 험난한 신약 개발 전 과정에 직접 뛰어들기로 결심합니다. “평생 연구만 해온 까닭에 정말 고민이 많았습니다. 연구소의 입장에서도 창업은 인력이 빠지는 것이기 때문에 심사와 지원이 매우 까다로울 수밖에 없는 일이지요. 하지만 연구원 창업을 심의하는 분들과 주변 동료 연구원들 모두 제 연구의 사업성을 높이 평가하며 응원해주신 덕분에 결심에 이를 수 있었어요. 또한 다른 어떤 곳보다 우수한 화학연의 창업 지원 프로그램도 큰 힘이 되었습니다."     연구원 창업, 성공 열쇠는?   (주)에스씨바이오 대표 이창훈 박사 ？ 실험실과 전혀 다른 사업의 영역에 발을 내딛은 이 박사는 (주)에스씨바이오의 대표라는 새로운 역할 속에서 늘 더 겸허한 자세를 생각하게 된다고 말하는데요. 특히 자칫 잘못하면 자신은 물론 함께하는 30여 명의 회사 구성원, 그리고 그보다 더 많은 가족들의 삶에까지 큰 영향을 미칠 수 있다는 책임감이 하루하루 본연의 업무와 자기관리에 더욱 최선을 다하게 만드는 동력이 되고 있다고 강조합니다. “임상·합성·사업화 등의 국제적인 권위자들로 구성된 회사 리더십 팀과 연구개발 전문가들의 노력 덕분에 빠르게 9개 파이프라인을 구축할 수 있었습니다. 그런 만큼 우리 회사가 보유한 기술의 우수성에 대해서는 별다른 걱정이 없습니다. 이미 2개 후보물질이 내년부터 임상에 들어가고 빠른 시간 내에 2상 돌입까지 기대하고 있지요. 하지만 지난 3여 년의 사업 경험은 신약 연구개발의 성패가 우월한 기술보다 자금 유동성 같은 외부환경에 더 크게 좌우된다는 현실을 깨닫는 계기가 되었습니다. 창업 전 각오했던 것보다 더 어려운 일에 뛰어들었다는 사실을 절감하는 시간이 되고 있지요.”   ？(주)에스씨바이오 본사   연구원 창업의 롤 모델을 넘어 대한민국 바이오산업의 기대주로 성장하고 있는 (주)에스씨바이오는 첨단 의약학 연구개발을 통해 인류의 난제 암 정복에 힘써온 화학연의 역사에서도 새로운 이정표가 될 것으로 전망되고 있습니다. 이제 기초연구부터 상용화까지 험난한 신약 개발의 전과정에서 고른 활약을 펼치고 있는 화학연의 힘찬 발걸음이 하루 속히 더 많은 암환자와 가족들을 고통에서 해방시키는 범용기술로 구현될 수 있기를 기대합니다. ？

  <h2 apple="" color="" color:="" helvetica="" letter-spacing:="" malgun="" segoe="" span="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 24px; line-height: 1.6; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; text-align: center;" text-align:="" ui="">세계인의 식탁을</h2> <h2 apple="" color="" color:="" helvetica="" letter-spacing:="" malgun="" segoe="" span="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 24px; line-height: 1.6; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; text-align: center;" text-align:="" ui="">건강하고 풍요롭게</h2> 친환경신물질연구센터   <p .="" apple="" color="" color:="" helvetica="" krict="" letter-spacing:="" malgun="" overflow-wrap:="" p="" segoe="" style="box-sizing: border-box; margin: 10px 0px 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 24px; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, " text-align:="" ui="" word-break:="">  <span color:="" style="font-weight: 700; font-family: se-nanumgothic, arial, " white-space-collapse:="">화학연의 녹색정원 화학연에는 ‘화학’하면 연상되는 실험실 분위기와 사뭇 다른 독특한 공간이 있습니다. 한겨울에도 각양각색의 연둣빛 식물들이 자라고 있는 대형 유리온실인데요. 바로 2023 KRICT 연구대상에 빛나는 친환경신물질연구센터(센터장 최경자)의 주요 실험 공간입니다. 제조제, 살충제, 살균제 등의 작물보호제는 화학연이 1976년 설립 때부터 우리나라의 식량주권 확보를 위해 많은 공을 들여 연구해온 분야입니다. 당시 한국은 농촌 근대화의 열기 속에 해방 이후 처음으로 쌀을 자급할 만큼 농업혁명의 기운이 높았던 때입니다. 이 시기 화학연은 주로 해외 제품을 분석해 동일한 성능의 농약을 보다 경제적으로 생산하는 기술의 국내 산업계 보급에 힘썼는데요. 1990년대부터 본격화된 ‘G7 프로젝트’에 농·의약이 포함되며 화학연의 신물질 연구개발은 중대한 전기를 마련하게 됩니다. 우리나라의 과학기술을 선진 7개국에 진입시킨다는 야심찬 목표 아래 추진된 초대형 국가연구개발사업은 화학연의 신물질 연구개발이 모방에서 혁신으로 나아가는 중요한 발판이 되었습니다. 세계시장을 상대할 신물질 개발을 목표로 연구개발에 몰두한 화학연 연구진은 1995년 글로벌 농약기업 제네카에 유럽형 밀 제초제 특허기술을 이전한 이후 작물보호제 전반에 걸쳐 세계적인 신물질들을 끊임없이 쏟아내기 시작했습니다. 화학연의 신물질 연구개발에서 특히 더 주목할 점은 친환경신물질연구센터가 실험실의 기초연구에서 벗어나 산·학·연 협력의 명실상부한 거점으로 기능했다는 것입니다. 신물질은 발굴에서 원제 등록까지 최소 10여 년의 시간과 많은 비용이 소요됩니다. 따라서 연구개발을 기획하는 단계에서부터 시장의 트렌드와 수요기업의 요구 등에 대한 폭넓은 안목과 명확한 목표 수립이 중요합니다. 이에 따라 친환경신물질연구센터는 본연의 연구뿐만 아니라 기술을 이전받을 기업과의 지속적인 협력에 특히 많은 심혈을 기울여 왔습니다. 이런 전통은 신물질의 성공적인 사업화와 함께 국내 기업이 세계 화학산업의 본진이자 농업대국인 미국, 유럽, 호주, 일본까지 공략하게 만드는 크나큰 동력이 됐습니다.     <span color:="" style="font-weight: 700; font-family: se-nanumgothic, arial, " white-space-collapse:="">12조 세계시장의 다크호스     친환경신물질연구센터가 개발한 제초제 메타미포프(Metamifop)는 잡초에 대한 제초활성은 그대로 유지하면서 벼에 대한 안전성을 획기적으로 개선한 신물질입니다. 기존 약제 사용량의 3분의 1만으로도 제초 효과가 뛰어난 데다 독성 또한 소금보다 안전한 수준까지 낮추며 2009년 지식경제부 10대 신기술에 선정되었는데요. (주)팜한농을 통해 제품화된 메타미포프는 중국, 인도네시아, 필리핀, 스리랑카, 인도, 태국, 베트남을 거쳐 일본 진출까지 성공하며 기염을 토합니다. 메타미포프를 신호탄으로 세계시장 도전을 본격화한 친환경신물질연구센터는 한층 더 높은 목표를 잡았습니다. 제초제는 크게 살포된 지역의 모든 식물을 제거하는 ‘비선택성 제초제’와 작물 재배에 해가 되는 특정 식물만 방제하는 ‘선택성 제초제’로 나뉘는데요. 이 가운데 전 세계 비선택성 제초제 시장의 90%를 선진국 제품들이 장악하고 있었습니다. 하지만 비싼 가격에도 불구하고 제초제에 내성이 생긴 저항성 잡초들에 대한 방제능력이 점점 떨어지고 있었습니다. 뿐만 아니라 해독제도 없어 ‘녹색악마’라 불린 제초제 그라목손처럼 강한 독성이 큰 문제였지요. 이에 따라 화학연은 메타미포프 개발로 함께 호흡을 맞춰온 (주)팜한농과 공동연구에 들어갔습니다. 그리고 약 2,500여 종의 물질을 합성하고 테스트한 끝에 마침내 다시 한 번 혁신적인 제초제를 완성하게 되는데요. 이 신물질이 바로 지난해 전 세계 누계 매출액 1,000억 원을 넘긴 글로벌 히트 상품 ‘테라도’입니다. 테라도는 미국, 호주를 비롯해 세계 최대의 작물보호제 수요 국가인 브라질에서도 판매가 시작돼 향후 더 큰 시장 확대가 기대되고 있는데요. 2014년 화학연의 ‘세계일등 화학기술’에 선정되며 일찌감치 큰 주목을 받은 테라도는 28개국 이상의 특허등록에 이어 2020년 제초제 시장 최고의 무대인 미국 진출의 쾌거를 거두었습니다. 업계에서는 테라도의 미국환경보호청(EPA) 신규 작물보호제 등록이 바늘구멍보다 통과하기 어렵다는 미국식품의약국(FDA)의 신규 의약품 승인에 비견될 정도의 기념비적인 성과라고 평가합니다. 테라도의 성능은 비선택성 제초제 시장에서 독점적인 지위를 누리고 있던 선진국의 제품들을 압도하는 것이었습니다. 미국과 영국에서 진행된 90여 개 항목의 까다로운 안전성시험에서 사람과 동물, 환경 모두에 안전하다는 평가를 받았습니다. 또한 약효의 속도는 기존 제품들보다 최대 10배가 빨랐지요. 특히 나날이 늘어나는 저항성 잡초들에 대한 탁월한 제초효과는 기존 제초제들이 사용량만 늘고 효과는 떨어졌던 악순환의 고리를 끊어낼 만한 것이었습니다.     <span color:="" font-size:="" style="font-weight: 700; font-family: se-nanumgothic, arial, " white-space-collapse:="">‘K-농업’의 혁신 교두보로   2023 KRICT 연구대상을 수상한 친환경신물질연구센터   농업 분야의 신물질 개발은 비단 화학뿐만 아니라 생물의  융합 연구가 필수적입니다. 친환경신물질연구센터에서는 합성 작물보호제뿐만 아니라 항생물질의 보고인 토양 방선균 등의 미생물과 곤충 등 천연물 기반의 바이오 작물보호제 후보물질을 발굴하기 위한 연구도 활발한데요.  친환경신물질연구센터는 농림수산식품부가 지원하는 ‘채소병리검정지원사업단’의 중추기관 역할을 맡고 있기도 합니다. 채소병리검정지원사업단은 국내 종자회사들이 병에 강한 채소종자를 개발하는 데 꼭 필요한 병리검정을 지원하기 위해 지난 2009년 출범했는데요. 병리검정은 병원균에 대해 식물이 저항성을 갖고 있는지를 조사하는 것입니다. 어떤 식물이 특정 병원균에 대해 완전히 또는 자가치유가 가능할 정도로 저항성을 가지고 있다면 내병성이 있는 것으로 판단합니다. 주요 연구대상은 가지과, 박과, 배추과 등의 채소작물. 듣기엔 간단하지만 가지, 토마토, 고추, 파프리카, 오이, 수박, 참외, 멜론, 호박, 무, 배추, 양배추, 브로콜리 등 한국인의 밥상을 책임지는 채소들 대부분이 모두 이 3개 과(科)에 포함됩니다. 친환경신물질연구센터는 그간 제대로 정리가 되지 않았던 국내 병리검정 체계를 바로 세우는 한편, 세계 각국의 치열한 종자전쟁 속에서 고군분투 중인 국내 중소 종자회사가 신품종 개발로 경쟁력을 회복하는 데도 많은 기여를 하며 농림축산식품과학기술대상 국무총리상(2013)과 국가연구개발 우수성과 100선(2014)에 연거푸 선정되었습니다. 2014년부터는 우리나라의 식량안보 위기 극복과 종자산업 발전을 위한 골든씨드 프로젝트(GSP)에 참여하여 지속적으로 병리검정 체계를 확립해오며 현재 국내에서 유일하게 45종의 식물병에 대한 저항성을 검정할 수 있는 기관으로 성장을 거듭해 왔는데요. 친환경신물질연구센터 연구진들이 수상한 2023 KRICT 연구대상은 이 같은 오랜 연구개발과 협업 노력의 진가에 대한 평가라 할 수 있습니다. 전쟁과 이상기후, 연일 치솟는 에너지와 비료 가격 등으로 식량안보 위기가 상시화 되고 있는 만큼 친환경신물질연구센터의 활약은 앞으로 더 큰 기대를 모을 게 확실한데요. 대한민국의 녹색혁명을 견인해온 화학연의 혁신기술이 세계인 모두의 식탁을 건강하고 풍성하게 만드는 씨앗이 되기를 바랍니다.

KRICT 매거진 200호   <h2 style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; color: rgb(73, 73, 73); text-align: center;">숫자로 보는</h2> <h2 style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; color: rgb(73, 73, 73); text-align: center;">KRICT 매거진 200호</h2>    

KRICT 매거진 200호   <h2 style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; color: rgb(73, 73, 73); text-align: center;">KRICT 매거진이</h2> <h2 style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-variant-alternates: inherit; font-variant-position: inherit; font-stretch: inherit; line-height: 1.1; font-optical-sizing: inherit; font-kerning: inherit; font-feature-settings: inherit; font-variation-settings: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; color: rgb(73, 73, 73); text-align: center;">걸어온 길</h2>     1979-1985 1978년 4월 대전 연구원 건물 준공한 해 뒤인 1979년 3월 화학연 최초의 소식지가 탄생했다. 화학연이 세상에 전하는 첫 번째 소식인 만큼 중요한 역사적 의미를 갖는 이 정기간행물은 “本 硏究所가 施設과 頭腦를 最大限 效率的으로 活用하여 所期의 目的을 達成하는 데 本 뉴스-레터가 보탬이 되기를 期待하면서 創刊에 즈음하여 人事 말씀을 드리는 바입니다.”라는 성좌경 초대 소장의 창간사로 반세기 대장정의 시작을 선포하고 있다.   1986-1997 대한민국에서 개최되는 사상 최초의 국제대회 ‘아시안게임’으로 온 나라가 들썩거렸던 이 해, <화학연 소식>도 창간 이후 줄곧 유지해온 표지 스타일에 큰 변화를 단행했다. 흑백과 청색의 단조로운 색상 대신 빨강, 분홍, 초록, 연두, 보라 등의 대담한 원색으로 표지를 장식하기 시작한 것이다. 연구개발 활동과 원내 주요동정 일색이었던 내부 지면에도 에세이와 시, 써클(동호회) 탐방 등의 읽을거리들이 등장하며 변화의 바람이 불기 시작했다.   1998-2005 소식지의 큰 변화에 반발도 심했던 것인지 1988년부터 1997년까지 근 10여 년간 다시 기존의 흑백·청색 조합 표지로 회귀했던 <화학연 소식>은 1998년부터 본격적으로 컬러사진과 활자를 적용하며 현대적인 모습의 사보로 변신을 거듭했다. 이 시기의 또 다른 특징으로는 발행주기가 계간, 격월, 월간을 오가고 있다는 것이다. 주무부처와 연구원 명칭 변경 등 창립 30주년을 전후해 일어난 많은 변화들이 변화무쌍한 발행주기에도 반영되고 있는 듯하다.   ？   2006-2009 비로소 봄, 여름, 가을, 겨울의 계간(季刊)으로 자리를 잡은 뉴스레터는 계절감 넘치는 표지 디자인과 기관의 영문명 ‘KRICT’를 전면에 내세우며 대대적인 변화의 시작을 알렸다. 첫 사보 이후 30여 년 만에 처음으로 사진이 아닌 일러스트가 표지를 장식했고, 내지 지면에서도 전면 컬러이미지를 적극 도입하는 등 큰 변화들이 일어났다. 이 같은 개성적인 디자인의 접목은 2010년대에 들어서며 더욱 다양한 시도로 확장되어 갔다.   2010-2018 2010년부터 2018년에 이르는 기간은 화학연 뉴스레터의 새로운 도전이 정점으로 향하는 시기였다.  단순히 예쁘고 보기 좋은 디자인에서 벗어나 원소기호의 기하학적 형상화, 모던한 타임지 스타일의 표지 등으로 더욱 대담해진 아트워크가 독자들에게 색다른 볼거리를 선사했다. 하지만 이 역시 한때 유행하는 트렌드의 발 빠른 반영일 뿐, 화학연 고유의 브랜드 아이덴티티로 정착하기에는 부족했다.   2019-vol.200 그간 표지와 내지를 통해 시도해온 수많은 모험적 디자인이 서서히 화학연의 정체성이라는 하나의 맥락 안에 수렴되어 가기 시작했다. 패션지를 닮은 스튜디오 사진 컷의 표지로 잠시 변화가 있기도 했으나 이내 화학연 본연의 가치를 압축 표현하는 일러스트를 통해 다시 궤도를 찾은 표지 디자인이 화학연 최초의 공식 캐릭터 ‘케미’와의 조합을 통해 마침내 창간 200호에 이르러 잠재력의 꽃을 활짝 피우고 있다.？

KRICT 스페셜 2   <h2 style="text-align: center;">2050 탄소중립의 길잡이 화학연의 ‘CCU’ 기술</h2>   <h2 style="text-align: center;"></h2>   화학연은 올해 원장 직속의 특별기구인 ‘국가전략기술추진단’을 신설했습니다. 대한민국의 명운이 걸려 있다고 해도 과언이 아닌 12대 국가전략기술 확보에 조직 역량을 총결집하기 위한 조처입니다. 여기에는 전 세계적인 탄소중립 의무에 따라 향후 대한민국 산업 전체의 경쟁력을 좌우하게 될 아주 중요한 탄소중립기술도 포함됐습니다. 바로 CCU(이산화탄소 포집 및 활용 기술)입니다.   <span color:="" font-size:="" style="font-weight: 700; font-family: se-nanumgothic, arial, " white-space-collapse:="">더 빨라진 탄소중립 시계   탄소중립은 인간의 활동으로 배출되는 온실가스를 최대한 줄이고 대기 중 온실가스는 제거해 결과적으로 순 배출량을 ‘0’으로 만드는 것입니다. 국제사회의 바람대로 지구 평균온도의 상승폭을 2100년까지 1.5℃ 이내로 제한하려면 2050년경에는 전 지구적으로 탄소중립(Net-zero)에 도달해야 합니다. 이에 따라 우리나라를 비롯한 각국 정부와 기업들의 2050 탄소중립 선언이 계속되고 있는데요. 대량으로 배출되는 이산화탄소의 감축은 기후변화 저지의 가장 중요한 열쇠이지만 화석연료를 기반으로 성장해온 세계 경제 전반의 궤도 수정이 불가피한 양날의 검이기도 합니다. 세계 최대 온실가스 배출국 중국과 러시아, 사우디아라비아, 인도네시아가 2050 탄소중립을 거부하고 다른 나라들보다 10년 늦은 2060년 탄소중립을 선언하고 있는 것도 이 때문입니다. 세계 3위의 온실가스 배출국이자 올해 중국을 넘어 세계 최대의 인구수에 도달한 인도는 이보다 더 늦은 2070년 탄소중립을 약속하고 있지요. 반면 우리나라는 2050 탄소중립의 중간 기착지인 2030년까지 국가온실가스를 2018년 대비 40%까지 감축하는 국가온실가스 감축 목표(NDC, Nationally Determined Contributions)를 추진 중입니다. 2030년까지 이를 달성하기 위해서는 에너지, 산업, 농업, 산림, 쓰레기까지 국가 사회 전반에 걸쳐 연평균 4~5%의 매우 급격한 온실가스 감축이 필요합니다. 세부적으로는 온실가스 배출량이 가장 많은 발전 부문에서 45.9%, 건물에서 32.8%, 수송 부문 37.8%, 특성상 온실가스 저감이 쉽지 않은 산업 부문에서도 14.5%의 온실가스를 줄여야 하지요.     <span color:="" font-size:="" style="font-weight: 700; font-family: se-nanumgothic, arial, " white-space-collapse:="">원장 직속의 태스크포스   산업 부문에서 발생하는 이산화탄소는 주로 화석연료의 연소와 추출, 처리가 빈번한 철강, 석유화학, 정유 산업 등이 주요 배출원입니다. 한국뿐만 아니라 세계 경제의 중추가 되는 분야인 만큼 대대적인 기술혁신이 필요하지요. 이에 따라 국내 산업계의 경우 2020년대에 들어서며 ESG(환경·사회·지배구조) 경영으로의 대전환을 통해 온실가스 저감 대책 찾기에 골몰해 왔는데요. 현존하는 방법들로는 한계가 있어 보다 효과적인 이산화탄소 저감 기술이 탄생하지 않을 경우 자칫 멀쩡한 공장을 멈춰야 할 수도 있다는 우려가 커지고 있는 상황입니다. 예를 들어 철강 산업은 석탄발전(28%) 다음으로 높은 이산화탄소 배출 비중(14%)을 차지하고 있습니다. 철강의 주원료인 철광석은 산소와 결합한 산화철의 형태로 광산에서 채굴됩니다. 이를 순수한 철로 환원하기 위해서는 산화철에서 산소를 떼 내야 하는데요. 여기에 석탄을 가공해서 만드는 순수한 탄소 덩어리 코크스를 이용합니다. 산화철의 산소가 코크스와 결합해 이산화탄소가 되도록 하고 순수한 철만 남기는 것이지요. 또한 철광석이 녹을 정도의 고온으로 가열하는데 이때 주로 쓰는 연료가 석탄입니다. 이런 일련의 제철 과정에서 배출되는 막대한 양의 온실가스 저감이 철강업계의 큰 숙제입니다. 석유화학과 정유 업계의 고민 역시 마찬가지입니다. 산업계 전반의 기초 화학원료와 수송에너지를 제공하는 석유화학·정유 부문은 특성상 고온·고압의 에너지 집약산업입니다. 따라서 제품 생산과 가공, 부산물 소각 등의 단계에서 많은 이산화탄소가 발생되지요. 이에 따라 기후변화 대응 연구의 여명기인 1990년대부터 이산화탄소 분리·회수와 유용한 물질로의 전환을 위한 연구를 활발히 진행해온 화학연의 새로운 역할론이 더욱 주목받을 수밖에 없는 상황입니다. 신설 국가전략기술추진단 내의 탄소중립전략센터를 통해 연구역량을 결집하고 있는 CCU 기술 개발이 바로 그것입니다.     <span color:="" font-size:="" style="font-weight: 700; font-family: se-nanumgothic, arial, " white-space-collapse:="">일석이조 자원순환 기술   CCU(Carbon Capture and Utilizatin)는 주요 탄소 배출 원인 화석연료 부생가스로부터 나오는 대기오염물질을 줄이는 동시에 이를 다시 청정연료와 산업용 원료로 재활용하는 일석이조의 복합적인 자원순환 기술입니다. 이 기술이 특히 더 중요한 것은 서로 양립하기 힘든 이산화탄소 감축과 지속가능한 산업 성장을 동시에 해결할 수 있는 일거양득의 방안이기 때문입니다. 이산화탄소가 지구환경에 미치는 영향뿐만 아니라 자원순환의 잠재력 또한 높다는 점에 주목해온 화학연은 그간 발전소와 산업단지 등에서 대량으로 배출되는 이산화탄소를 효과적으로 포집·저장해 휘발유, 나프타, 메탄올, 에틸렌, 올레핀, 프로필렌 카보나이트, 유기산 등의 유용한 화합물로 전환하는 혁신기술들을 탄생시켜 왔는데요. 탄소중립의 시계가 빨라지며 화학연 원천기술들의 신속한 상용화 역시 중요한 국가적 과제로 부상하고 있습니다. 이에 따라 화학연은 현재 전라남도, 여수시와 함께 화학 분야 국내 유일의 R&D 실증 전문기관인 ‘탄소중립화학공정실증센터’의 구축에 박차를 가하고 있습니다. 탄소중립화학공정실증센터는 화학연 등이 국가 R&D로 개발한 원천 기술들의 실증연구를 통해 탄소중립 화학기술의 빠른 상용화를 지원하게 될 국가 차원의 실증복합시설입니다. 총 563억 원 규모의 예산을 들여, 올해 말 촉매제조 실증시설의 완공에 이어 내년 말까지 CCU 실증시설 구축을 마무리한다는 계획입니다. 실증센터가 여수에 설치되는 것은 이곳이 한반도 최대의 중공업지대인 울산·포항과 더불어 석유화학, 정유, 철강 산업을 양분하고 있는 중요한 산업거점이기 때문입니다. 여수는 특히 석유화학 부문에서 국내뿐만 아니라 동아시아 최대의 산업단지인 만큼 이번 탄소중립화학공정실증센터 설치를 통해 동북아 최대의 탄소중립기술 상용화 지원 허브가 될 것으로도 전망되고 있습니다.     <span color:="" font-size:="" style="font-weight: 700; font-family: se-nanumgothic, arial, " white-space-collapse:="">원천기술에서 상용제품으로   이와 함께 화학연은 이미 기술이전을 넘어 실증 단계에 이른 CCU 원천기술들의 상용화에도 더욱 속도를 내고 있습니다. 지난 6월 울산에서는 화학연이 개발한 ‘이산화탄소 활용 건식개질 플랜트’의 완공식이 열렸습니다. 이 성과는 특히 화학연이 국내 CCU 전문기업(부흥산업사)와 오랜 공동연구 끝에 소재부터 공정까지 순수 국내기술로 CCU 기술을 완성시킨 것이라 더 의미가 큰데요.   울산 부흥산업사 공장 내 구축된 건식개질 플랜트   수소와 일산화탄소로 이뤄진 합성가스는 암모니아, 알코올, 플라스틱 등 다양한 화학 연료 및 원료의 필수적인 핵심 물질입니다. 따라서 건식개질을 통해 이산화탄소를 석유화학 원료인 합성가스로 전환하는 기술은 지난 100여 년간 석유화학 산업의 오랜 숙원이었습니다. 하지만 반응중 복잡한 부반응으로 촉매가 활성화되지 못해 상용화가 어려웠던 것을 화학연 연구진이 실증에 성공하며 세계 최고 수준의 온실가스 감축효과를 보이는 합성가스 제조 기술이 탄생하게 된 것입니다. 세계 최대 규모의 이산화탄소 활용 건식개질 플랜트를 통해 막바지 최적화 연구가 한창인 이 CCU 기술의 핵심은 약 1만 시간 이상 사용이 가능한 안정한 촉매입니다. 이를 통해 세계 최고 수준의 온실가스 감축효과를 보이는 합성가스 제조 기술의 상용화가 가능해진 것인데요. 이 기술을 바탕으로 2024년부터 초산, 메탄올, 디메틸카보네이트 등의 CCU 제품 생산이 본격화될 전망입니다.     <span color:="" font-size:="" style="font-weight: 700; font-family: se-nanumgothic, arial, " white-space-collapse:="">CO2 배출 쌍두마차의 융합     화학연은 앞서 2022년 출범한 LCP 융합연구단(Center for Low-carbon Chemical Process, 저탄소화학공정융합연구단)을 통해 산업분야 온실가스 배출 1, 2위를 다투는 철강산업과 정유·석유화학산업의 탄소저감형 통합공정 기술개발에도 박차를 가하고 있습니다. LCP 융합연구단은 국내 여러 정부출연연구기관이 확보한 원천기술을 모아 기업과 함께 실증하고 상용화까지 연계하는 협력 모델을 구축하는 게 목표인데요. LCP 융합연구단이 제시하고 있는 선도적인 탄소저감형 통합공정 기술의 하나는 화학연이 세계 최초로 상용화에 성공한 ‘나프타 촉매 분해 공정 기술’입니다. 원유 정제과정에서 생산되는 나프타는 국내 석유화학산업의 중추를 이루는 아주 중요한 원료물질입니다. 나프타를 분해해 에틸렌, 프로필렌 부타디엔, 벤젠, 톨루엔, 자일렌 등의 다양한 기초유분이 만들어지고 이를 바탕으로 합성수지, 합성섬유, 염료, 의약품 등 광범위한 산업 제품들이 생산됩니다. 우리나라의 석유화학 산업은 세계에서 다섯 손가락 안에 꼽힐 정도로 규모가 큰 만큼 나프타의 생산량과 사용량이 많고 수출 비중도 높습니다. 문제는 나프타 분해 공정에 약 850℃ 이상의 고온이 필요해 많은 에너지 소비와 함께 다량의 온실가스를 배출한다는 것인데요. 화학연 연구진들이 2002년부터 개발해온 세계 최초의 촉매 이용 나프타 분해 공정 기술은 기존 열분해 공정보다 150℃ 이상 낮은 온도에서 나프타를 분해할 수 있어 에너지 소비를 줄이고 이산화탄소 배출도 10% 이상 저감할 수 있습니다. 이 혁신 기술은 그간 계속되는 연구개발을 통해 상용 촉매 제조법 확보 및 데모 플랜트 평가에 이어 2010년대 화학연 사상 최대 규모의 기술이전으로도 이어졌는데요. 현재 LCP 융합연구단은 제철소 부생가스 기반의 메탄올 제조기술, 천연가스로부터 합성가스를 생산하는 기술, 저활용 유분으로부터 올레핀을 제조하는 기술 등 철강과 석유화학산업의 융합을 극대화할 수 있는 핵심기술의 개발과 융합을 통해 연간 50만 톤의 플라스틱 원료를 생산하는 탄소저감형 통합공정 기술을 완성한다는 계획을 향해 연구개발의 고삐를 바짝 죄고 있습니다. 또한 큰 규모를 자랑하는 우리나라의 석유화학산업 생태계에 아직 이렇다 할 촉매 생산기업이 없음을 감안해 소재 국산화를 위한 촉매 생산기업의 설립에도 많은 힘을 기울이고 있습니다.     <span color:="" font-size:="" style="font-weight: 700; font-family: se-nanumgothic, arial, " white-space-collapse:="">차세대 CCU 혁신 기술   사우디아라비아 ‘네옴시티’의 신도시 프로젝트 ‘더 라인’ 상상도. (사진: 네옴시티 홈페이지)   또한 화학연에서는 도심의 잉여 에너지와 대기중 이산화탄소를 CCU 기술에 적용하고자 하는 도전적인 연구도 함께 추진되고 있습니다. 도시 생활권에서 배출되는 이산화탄소가 전체 배출량의 절반을 차지함에도 불구하고, 관련 기술 개발은 매우 미흡한 실정인데요. 이는 전 세계적으로 대부분의 CCU 연구가 산업계 적용을 위해 이루어지고 있기 때문입니다. 최근 사우디아라비아의 네옴시티와 같은 초대형 스마트시티 사업이 추진됨에 따라, 도시에서 배출되는 탄소의 처리 및 자원화 기술 개발은 국가경쟁력 확보로 직결되고 있습니다. 이에 화학연은 도심의 버려지는 에너지원인 폐열, 광에너지를 전기화학 시스템에 적용하여 공기 중의 이산화탄소를 포집하고 더 나아가 고부가가치의 연료 물질로 자원화하는 새로운 기술 개발에 집중하고 있습니다. 이를 위해 저농도의 이산화탄소를 전기화학적으로 포집하는 기술, 포집된 CO2를 즉시 연료로 사용 가능한 에탄올, 프로판올 등의 고부가가치 화합물로 전환하는 기술이 활발하게 연구되고 있습니다. 이처럼 새로운 개념의 CCU 기술을 통해, 이산화탄소 활용 에너지의 부하를 줄이고 동시에 도심 인프라 적용이 가능한 탄소 네거티브 기술의 새로운 패러다임을 선도할 것으로 기대됩니다. 이처럼 국가 탄소중립 정책 전반에 걸쳐 핵심적인 지렛대로 작용 중인 화학연의 CCU 연구개발은 가깝게는 최대 수출시장인 미국·중국·EU 등의 탄소세 도입, 조금 더 시간이 남았다 해도 2050년까지 온실가스 배출량을 제로(0)로 줄여야 하는 국내 산업계 전체에 온실가스 저감과 유용한 자원 생산의 일석이조 해결책을 제시하고 있습니다. 정책 지원부터 R&D까지 전방위로 펼쳐지고 있는 화학연의 광폭행보가 갈 길 바쁜 대한민국 2050 탄소중립의 여정에 큰 힘이 되기를 기대합니다.