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유룡 교수, 나노판상 제올라이트 촉매 물질 합성 성공
화학과 유룡(54)교수가 특수한 계면활성제 분자와 실리카를 조립하는 새로운 방법으로 세계 최초로 2나노미터(nm) 극미세 두께의 나노판상형 제올라이트 촉매 물질을 합성하는데 성공했다. 이 연구결과는 세계 최고 권위의 과학저널인 ‘네이처(Nature)지’ 10일자에 게재됐으며, 이 논문은 세계 과학계에서 저자의 위상과 연구결과의 과학적 중요성을 인정받아 네이처 인터뷰 기사로 소개되는 영예를 얻었다. 이번에 합성된 제올라이트는 2nm두께의 판상으로, 제올라이트 물질에 대해 이론적으로 예상할 수 있는 최소 두께다. 또한 이렇게 얇은 두께임에도 불구하고, 이 물질은 섭씨 700도의 고온에서도 높은 안정성을 나타냈다. 연구를 주도한 유교수는 “이처럼 극미세 두께의 제올라이트 물질은 분자가 얇은 층을 뚫고 쉽게 확산할 수 있기 때문에 석유화학공정에서 중질유 성분처럼 부피가 큰 분자를 반응시키는 촉매로 사용될 수 있다. 특히 이 제올라이트 촉매는 메탄올을 가솔린으로 전환시키는 화학공정에서 기존의 제올라이트 촉매에 비해 수명이 5배 이상 길어, 촉매 교체 주기를 연장시킬 수 있기 때문에 경제효과가 매우 높다.”라고 연구의의를 설명했다. 이번 연구결과는 앞으로 대체에너지 자원개발과 녹색성장에 적합한 친환경 고성능 촉매 개발연구에 직접적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 유교수팀이 독창적으로 설계한 계면활성제 분자는 머리 부분에 제올라이트 마이크로 기공(micropore)유도체를 포함하여 제올라이트 골격의 형성을 유도하고, 꼬리 부분에 긴 알킬(alkyl) 그룹이 연결되어 제올라이트의 마이크로 기공보다 더 큰 메조 기공(mesopore)을 규칙적으로 배열할 수 있도록 했다. 이러한 독창적인 물질 설계는 제올라이트 합성 메커니즘에 대한 과학적 지식을 넓히는 획기적인 연구 결과로서, 향후 다양한 구조의 다른 물질을 합성하는 새로운 분야를 개척한 선구적인 성과라고 평가할 수 있다. 유교수는 2000, 2001년에 국내 최초로 2년 연속 ‘Nature’지에 메조다공성 실리카와 메조다공성 탄소에 대한 논문을 게재했고, 2003년과 2006년에 ‘Nature Materials"지에 고분자-탄소 복합물질과 메조다공성 제올라이트에 관한 논문을 게재한 후, 이번에 세 번째로 ’Nature"지에 책임저자(교신저자)로 논문을 게재하는 쾌거를 올렸다. 이것은 국내 과학자도 세계 과학을 선도하는 그룹의 반열에 올랐다는 것을 의미하며, 우리나라 과학의 우수성을 전 세계에 알리는 기회가 됐다. 이 연구는 교육과학기술부(장관 안병만)와 한국연구재단(이사장 박찬모)이 추진하는 ‘국가과학자지원사업’의 지원을 받아 이뤄졌다. 또한 교육과학기술부와 한국연구재단이 추진하는 ‘세계수준의 연구중심대학(WCU, World Class University)육성사업’과 나노기술육성사업(나노팹사업)에 따른 결실이다. 이번 연구에서 유 교수팀은 KAIST 부설 나노팹센터와 테라사키교수 연구팀의 협조로, 전자현미경을 통해 물질의 세부구조를 분석하였다. 특히 나노팹의 높은 기술력은 연구시간을 최대로 단축시켜 단시간에 훌륭한 연구 성과를 도출할 수 있도록 했다. 2007년 국가과학자로 임명된 유교수의 주도 하에, KAIST 최민기 박사, 나경수연구원(화학과 박사과정), 김정남연구원(화학과 박사과정)이 연구를 수행하고, 분해능이 높은 현미경 사진으로 구조를 확인하기 위해 스웨덴 스톡홀름대학교의 오사무 테라사키 교수와 야수히로 사카모토 박사가 추가로 참여했다. 테라사키 교수는 현재 스웨덴 스톡홀름대학교 석좌교수로, WCU사업의 지원을 받아 올해부터 KAIST EEWS(Energy, Environment, Water and Sustainability)학과에 겸임교수로 재직하고 있다. 이번 연구결과는 세계 수준의 연구중심대학과 세계적인 나노과학기술 육성을 위한 정부의 지원으로, 우리나라 과학기술의 수준을 한 단계 발전시킨 결과로서, 국내 기술력과 해외 우수 연구자들의 연구능력과 기술력을 통합한 국제공동연구의 모범사례로 평가된다.
2009.09.10
조회수 21250
수리과학과 최건호교수 연구팀, 새로운 파생금융상품이론 발표
수리과학과 최건호 교수가 파이낸셜 뉴스 주최로 지난 26일 조선호텔에서 열린 ‘제7회 서울 국제 파생상품 컨퍼런스’에 초청을 받아 그동안 연구실에서 이룬 연구결과를 발표했다. 그 내용은 파생상품에 의하여 초래된 금융 위기를 극복하고 파생상품 산업의 재도약에 기여할 수 있는 ’부도(default)시 보장 파생상품의 가격 공식’과 ‘새로운 주가 모델에 의한 옵션 가격 공식’에 관한 것이다. 영화에 나오는 ‘쥬라기 공원’은 위험에 대비해 잘 설계된 컴퓨터 프로그램에 의해 제어됐다. 하지만 애초에 작지만 알려지지 않은 변수들이 있고 미래를 예측하기에 충분한 정보를 얻을 수 없어서 실패가 예견된 것이었다. 금융시장은 전 세계 시장의 통합, 대규모 트레이딩, 파생상품 도입으로 인한 높은 복잡성, 순간적인 계약 체결, 전 지구적인 24시간 트레이딩 등의 면모를 볼 때 완전제어가 불가능한 ‘쥬라기 공원’과 비슷하다고 볼 수 있다. 이 같은 측면에서 모든 가능성을 고려해 어떠한 위기도 막아내려 노력하지만 시장은 작은 변수에 좌우되므로 완벽히 예측하기란 불가능하다. 시스템의 예측 가능성을 높이고 안정화하는 방법은 파생상품 거래를 어느 정도 규제해 복잡도(complexity)를 낮추고 시장의 투명성, 시장참여자들의 도덕성을 제고하는 것이 최선이다. 특히 수학적 아이디어를 금융상품으로 연결시킨 경우 적용 이전에 테스트부터 실시해 위험을 줄여야 한다. 이번에 발표된 금융이론은 크기가 큰 포트폴리오에서 부도 시점을 빠르게 계산하는 ‘바스켓 디폴트 스왑 계산법’, 각 회사가 부도날 경우 나머지 시장에 있는 회사들의 부도 확률도 산술적으로 같이 상승하는 부도 도미노 효과를 다룬 ‘감염 모형(Contagion Model) 이론‘ 등이다. (공동연구자: 수리과학과 장현진) 감염 모형은 50개의 기업이 2%씩 부도날 확률이 있을 경우 두 회사가 부도났을 경우 남은 48개의 회사는 부도 확률이 6%로 상승한다는 식이다. 또한, ‘GARCH Intensity 모형(공동연구자: 수리과학과 이경섭)’은 실제 주식시장 거래와 같이 일정한 기본가격 차이만큼 오르거나 내리는 등 좀 더 현실적인 주가 움직임을 가정한 것으로, 표준적인 이론인 블랙-숄즈 모형보다 정확한 콜옵션 가격을 구할 수 있다. 이 연구는 KAIST 고위험 고수익 사업(High Risk High Return Project, HRHR)의 지원을 받아 수행했다.
2009.08.28
조회수 14253
2012 국제 자성학회 학술대회 국내유치 확정
- 물리학과 신성철 석좌교수 학술대회 의장 맡아 - 2012년 7월 부산 벡스코에서 개최예정, 자성학 분야 전문가 2천여명 한자리에 독일 칼스루에(Karlsrue)에서 개최중인 제18회 ‘2009 국제 자성학회 학술대회’에서 선정위원 만장일치로 대한민국이 2012년 차기 학회 개최지로 30일 최종 결정됐다. 제19회 ‘2012 국제 자성학회 학술대회’는 KAIST 신성철 석좌교수(57세, 물리학과)가 학술대회 의장을 맡았으며, 한국자기학회(회장 신성철)와 한국물리학회(회장 이영백)가 공동 주최하여 2012년 7월 8일부터 13일까지 5박6일 동안 부산 벡스코에서 개최된다. 국제자성학회 학술대회(The International Conference on Magnetism, 이하 ICM)는 10개 세션에서 총 2200편의 논문이 발표된다. 2012년 차기 학회에서 발표되는 논문들은 한국의 대표적인 SCI 저널인 한국물리학회지(Journal of Korea Physical Society, JKPS)에 게재될 예정이다. 또한 본 회의 개최 전후로 개최국 또는 인접국가에서 각각 500명 이상이 참가하는 6-7개의 연관분야 위성학술회의(satellite conference)가 동반 개최되므로 우리나라는 자성분야의 세계적인 거점으로 자성학 관련 분야의 학계 및 산업계의 주목을 받게 된다. 우리나라는 차기대회 개최지 중 가장 유력한 후보국가로 선정위원들의 적극적인 지지를 받았으며, 특히 국내 자성학 분야의 세계적 위상이 차기 대회 유치에 결정적 역할을 한 것으로 알려졌다. 그동안 대회 유치에 힘써 온 KAIST 신성철 석좌교수((사) 한국자기학회 회장)는 “자성학 분야의 노벨상 수상자를 위시한 세계적인 석학들이 한 자리에 모이게 될 2012년 ICM은 국내 자성학 연구의 세계적 수준을 국내외에 알림으로써 국제적 위상을 높이고 관련 산업분야 발전에 새로운 도약의 기회가 될 것”이라고 말했다. ICM은 자성분야에서 세계 최대 규모, 최고 위상을 가진 행사로서 국제 순수 및 응용물리학 연맹(International Union of Pure and Applied Physics, IUPAP)이 주관한다. 1958년 프랑스에서 첫번째 행사가 열린 이래, 3년마다 한 번씩 세계를 순회 개최되고 있으며, 아시아에서는 일본만이 1982, 2006년에 유일하게 이 대회를 유치한 바 있다.
2009.07.30
조회수 15969
신성철칼럼 꿈의 신물질 ‘그래핀’
신성철(물리학과) 교수가 국민일보 2009년 4월 29자에 "꿈의 신물질 ‘그래핀’"이라는 제목으로 칼럼을 기고했다. 제목 - [과학의 窓] 꿈의 신물질 ‘그래핀’ 저자 - 신성철 물리학과 교수 매체 - 국민일보 일자 - 2009.04.29(수) 칼럼보기 http://news.kukinews.com/article/view.asp?page=1&gCode=kmi&arcid=0921271254&cp=du
2009.04.29
조회수 9797
신성철 칼럼 기후변화의 끝은
신성철(물리학과) 교수가 국민일보 2009년 4월 1자에 "기후변화의 끝은"이라는 제목으로 칼럼을 기고했다. 제목 - [과학의 窓] 기후변화의 끝은 저자 - 신성철 물리학과 교수 매체 - 국민일보 일자 - 2009.04.01(수) 칼럼보기 http://www.kukinews.com/special/article/opinion_view.asp?page=1&gCode=opi&arcid=0921240705&cp=nv
2009.04.01
조회수 8376
신성철칼럼 화려하게 재기한 태양전지
신성철(물리학과) 교수가 국민일보 2009년 3월 4일자에 "화려하게 재기한 태양전지"이라는 제목으로 칼럼을 기고했다. 제목 - [과학의 窓] 화려하게 재기한 태양전지 저자 - 신성철 물리학과 교수 매체 - 국민일보 일자 - 2009.03.04(수) 칼럼보기 http://www.kukinews.com/special/article/opinion_view.asp?page=1&gCode=opi&arcid=0921210341&cp=du
2009.03.04
조회수 8383
신성철칼럼 새로운 빛의 세상
신성철(물리학과) 교수가 국민일보 2009년 2월 4자에 "새로운 빛의 세상"이라는 제목으로 칼럼을 기고했다. 제목 - [과학의 窓] 새로운 빛의 세상 저자 - 신성철 물리학과 교수 매체 - 국민일보 일자 - 2009.02.04(수) 칼럼보기 http://www.kukinews.com/special/article/opinion_view.asp?page=1&gCode=opi&arcid=0921180070&cp=nv
2009.02.04
조회수 9176
신성철칼럼 시간이야기
신성철(물리학과) 교수가 국민일보 2009년 1월 7자에 "시간이야기"라는 제목으로 칼럼을 기고했다. 제목 - [과학의 窓] 시간이야기 저자 - 신성철 물리학과 교수 매체 - 국민일보 일자 - 2009.01.07(수) 칼럼보기 http://www.kukinews.com/special/article/opinion_view.asp?page=1&gCode=opi&arcid=0921152083&cp=nv
2009.01.07
조회수 8600
물리학과 신성철 교수, 제10대 한국자기학회장 선출
물리학과 신성철(申成澈, 56) 교수(사진)가 최근 한국자기학회 정기총회에서 제10대 회장에 선출되었다. 임기는 내년 1월부터 2년이다. 申 교수는 자기학분야에서 280여편의 논문을 국내외학술지에 발표한 세계적 학자로, 얼마 전에는 미국물리학회 펠로우(석학회원)로 선정되기도 했으며, KAIST 부총장을 역임했다. 한국자기학회는 "자기의 기초 및 응용에 관한 학문 및 기술의 향상과 산업진흥에 공여함"을 목적으로 지난 1990년에 창립되었으며, 현재 회원 수는 900명이다. 물리학, 금속 및 재료공학, 전기·전자공학 등에서 자기학과 관련된 이학·공학 분야의 연구자와 자기관련 산업관계자 등이 회원으로 가입돼 있다.
2008.12.15
조회수 13252
물리학과 신성철, 남창희 교수 美 물리학회 펠로우 선정
우리학교 물리학과 신성철(申成澈, 56) 교수와 남창희(南昌熙, 51) 교수가 美 물리학회(APS) 2008년도 펠로우(석학회원)로 각각 선정되었다. 펠로우는 미국물리학회 회원 중 학술업적이 탁월한 0.5% 이하의 석학급 회원에게만 주어지는 제도다. 申 교수는 자성학 분야에서 280여편의 국내외유명학술지 논문게재와 140여회 학술대회 초청강연을 하였고, 특히 “자화반전 동력학 현상 및 2차원 박크하우젠 잡음 현상 구명”의 대표적 업적으로 펠로우로 선정됐는데, 국내학자로는 이 분야에서 처음으로 선정됐다. 南 교수는 레이저과학 분야에서 100여편의 국내외 유명학술지 논문게재와 50여회의 국제학술대회 초청강연을 하였고, “고출력 펨토초 레이저를 이용한 아토초 결맞는 엑스선 광원 연구”에 대한 업적으로 펠로우에 선정되었다. 南 교수는 이번에 레이저와 광학 관련 대표적 학회인 미국 광학회의 펠로우로도 선정됐다. 이번에 선정된 두 교수의 대표적 업적이 교과부의 창의적 연구사업 등의 기초연구지원을 통해 모두 국내에서 수행한 연구결과여서 우리나라 물리학 수준이 국제적으로 인정받고 있음을 반증하고 있다. 미국 물리학회 펠로우는 4명 이상의 기존 펠로우 추천과 3단계의 엄격한 학술업적 심사를 통해 선정되는데, 한 대학에서 2명이 동시에 선정되는 것은 국내는 물론 국제적으로도 매우 이례적이다. 현재 국내학자 중 미국 물리학회 펠로우로는 김만원(KAIST), 임지순(서울대) 교수 등 4명 정도가 있는 것으로 알려져 있다.
2008.12.04
조회수 13256
한상근칼럼 이런 대명천지에서
한상근(수리과학과) 교수가 한국일보 2008년 11월24일자에 "이런 대명천지에서"라는 제목으로 칼럼을 기고했다. 제목 - [사이언스에세이] 이런 대명천지에서 저자 - 한상근 수리과학과 교수 매체 - 한국일보 일자 - 2008.11.24(월) 칼럼보기 http://news.hankooki.com/ArticleView/ArticleView.php?url=opinion/200811/h2008112402361488710.htm&ver=v002
2008.11.24
조회수 9362
한상근칼럼 대폭락 다음에 오는 것
한상근(수리과학과) 교수가 한국일보 2008년 10월27일자에 "대폭락 다음에 오는 것"이라는 제목으로 칼럼을 기고했다. 제목 - [사이언스에세이] 대폭락 다음에 오는 것 저자 - 한상근 수리과학과 교수 매체 - 한국일보 일자 - 2008.10.27(월) 칼럼보기 http://news.hankooki.com/ArticleView/ArticleView.php?url=opinion/200810/h2008102702354188710.htm&ver=v002
2008.10.27
조회수 8492
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