왼쪽부터 한밭대학교 화학생명공학과 윤소희, 제갈석 대학원생, 김지원 학부생

국립 한밭대학교(총장 최병욱)는 화학생명공학과 윤소희, 제갈석 대학원생과 김지원 학부생이 지난 5월에 열린 ‘2022 한국공업화학회 춘계 학술대회’에서 우수논문상을 각각 수상했다고 2일 밝혔다.

먼저 화학생명공학과 최진실 교수 연구실 소속 윤소희 대학원생은 ‘장파장 형광 탄소 양자점 제조에 있어서 산의 역할에 대한 연구’로 논문을 발표했다.

윤 씨는 기능성 나노 입자를 개발하기 위해 형광 발광 특성을 가지는 탄소점을 합성했으며, 그 광학적 특성과 화학적 구조를 분석함으로써 형광 발광파장에 영향을 주는 구조적 요인과 반응물(산)의 역할을 예측하여 생물의학 분야에 높은 응용 가능성을 가지는 효과적인 탄소점 설계를 제시했다.

기존 탄소점의 경우 단파장의 빛을 발광함으로써 생물학적 조직에 대해서 약한 침투성을 보여 생물의학 분야 응용의 한계가 있었다면, 이번 연구로 개발된 탄소점은 장파장 빛을 흡수, 방출하는 광학적 특성을 가져 그 응용 가능성을 높였다.

그리고, 화학생명공학과 윤창민 교수 연구실 소속 제갈석 대학원생은 ‘다채로운 색상을 지닌 전기 감응형 스마트 유체의 개발’을 발표했다.

전기 감응형 스마트 유체는 전기장의 제어를 통해 유체-고체 특성을 가역적으로 빠르게 발현할 수 있는 차세대 스마트 소재의 한 분야이다.

제갈석 씨는 운모석의 표면에 이산화티탄의 코팅 두께를 달리하여 다양한 색상을 발현하는 펄 안료들을 제조하였고, 이를 전기 감응형 스마트 유체의 분산 물질로 활용했다. 

특히 다양한 색상을 띄는 전기 감응형 스마트 유체의 개발은 학계에서 처음 보고되는 것으로 기존의 전기 감응형 스마트 유체는 흰색 혹은 회색의 색상으로만 이루어져 있지만, 이번 연구를 통해 노란색, 빨간색, 보라색, 파란색, 초록색의 분산 물질을 제조 개발하여 시각적으로 성능 구분이 가능한 스마트 유체의 개발에 성공했다.

마지막으로 같은 연구실 소속 김지원 학부생은 ‘전기 감응형 스마트 유체의 기하학에 의한 보강 및 파괴 특성’이라는 논문을 발표해 우수한 평가를 받았다.

이번 연구에서 김 씨는 기존 전기 감응형 스마트 유체의 분산 물질이 단일 형태 및 크기로 이루어진 한계점을 돌파하기 위해서 형태 및 크기를 다양화 한 다원계 전기 감응형 스마트 유체를 제조하였고, 분산 물질의 기하학에 따른 보강 및 상쇄 반응에 대한 학술적인 해석과 메커니즘을 성공적으로 제시하였다.     

화학생명공학과 윤창민 교수는 “우수논문상을 수상한 학생들뿐만 아니라 연구에 매진하고 있는 모든 학생들이 각자의 분야에서 좋은 결실을 거둘 수 있기를 희망한다”라고 말했다.