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세계적 나노 석학들과 ‘ACS 나노 서밋 2024’ 개최
우리 대학이 최근 각광 받는 뉴로모픽 컴퓨팅, 차세대 이차전지, 고효율 태양전지, 광촉매, CO2 전환 기술을 포함한 미래 유망 나노 소재의 최신 연구 동향을 알아보고 비전을 전망하는 'ACS 나노 서밋 2024를 개최했다.7월 1일부터 이틀간 대전 본원에서 열린 이번 행사에는 나노재료과학 분야의 권위 있는 학술지인 'ACS 나노'의 편집위원단 18인이 대거 참여했다.
우리 대학 신소재공학과는 2020년부터 차세대 유망 소재 분야의 세계적인 석학들을 초청해 혁신적인 성과를 공유하는 '이머징 소재 심포지엄'을 매년 개최해 국내·외 학계에서 명성을 얻어왔다. 올해는 'ACS 나노'의 서밋 행사와 협력해 유망 나노 소재 최신 연구를 생생히 전달했다.
특히, 행사 첫날인 1일 오전에는 플렉서블 및 나노바이오 소재 분야의 글로벌 석학으로 손꼽히는 시아오동 첸(Xiadong Chen) 난양공대 교수가 '고신뢰성 유연 소자 제조'를 주제로 강연했다.
이와 함께, 17인의 'ACS 나노' 편집장이 ▴인간의 오감 모사를 위한 나노 소재의 생체 적용 방안을 다룬 나노기술 및 웨어러블·뉴로모픽 전자소자 세션 ▴차세대 나노 신소재의 활용을 다룬 바이오 및 나노 소재 세션 ▴이차전지 및 태양전지 분야를 선도할 나노 신소재 개발에 대한 이머징 기능성 소재 세션 ▴에너지 소재 혁신 세션 등 총 4개 세션에서 강연하고, 9인의 우리 대학 신소재공학과 교수가 교내에서 연구 중인 나노 신기술을 청중과 공유했다. 대학원생들의 우수한 연구 성과를 알리는 포스터 세션 및 우수 발표 시상을 준비해 학생들이 국제학술지 편집장들과 적극적으로 교류할 수 있는 자리도 마련되었다.
행사 총괄을 맡은 김일두 신소재공학과 교수(ACS Nano 총괄 편집장)는 "이번 서밋은 이틀간 현장과 온라인을 합해 8만 7천명 이상의 국내·외 유수 연구진이 참여했다"라며, "최신 연구에 대한 강연과 토론을 자양분 삼아 나노과학 분야의 발전과 활발한 국제 공동연구를 도모하는 것은 물론, 우리 대학이 가진 신흥 유망 소재 분야 연구의 저력을 널리 알려 학교의 국제적 위상이 함께 높아진 행사였다"라고 전했다.'ACS 나노 서밋 2024'는 화학, 물리학, 생물학, 재료과학 관련 공학 분야의 최신 연구 동향에 관심이 있는 연구자라면 누구나 참석할 수 있는 무료 행사로 ACS 유튜브 채널에서 전 세계 실시간 중계됐다.
'ACS 나노'는 미국화학회(American Chemical Society, ACS)에서 2007년부터 발간하고 있는 나노분야 월간 학술지다. 나노구조 합성, 나노과학 이론, 나노 생명공학 및 나노물질 설계 관련 혁신적인 최신 연구를 폭넓게 소개하고 있다. 연간 2000편의 논문 발표, 총 인용 수 22만여 회, 논문 다운로드 횟수 약 1천 4백만 회, 저널 임팩트 팩터(Journal Impact factor: 학술지에 출판된 논문의 연간 평균 인용 수) 15.8을 기록해 나노과학 및 나노기술 분야에서 1위로 꼽히는 국제적인 권위 학술지다.한편, 우리 대학 신소재공학과는 '2024 QS 세계대학평가 학과별 순위'에서 전 세계 대학 중 21위, 국내 대학 1위를 차지한 바 있다.
2024.07.02 조회수 3662 -
강한 빛에서 0.02초 내에 새로운 촉매를 합성하다
대면적의 빛을 활용하고 대기 중의 환경에서 0.02초 이내에 연료전지 등 차세대 에너지 저장 및 발전에 광범위하게 적용되는 고엔트로피 촉매 및 단일원자 촉매의 합성을 세계 최초로 구현했다.
우리 대학 전기및전자공학부 최성율 교수 연구팀과 신소재공학과 김일두 교수 연구팀이 공동연구를 통해 강한 빛을 다양한 탄소 기반 소재에 조사해, 0.02초 이내에 나노입자 촉매와 단일원자(single atom) 촉매를 진공 시설이 없는 대기 조건에서 합성하고 우수한 촉매 성능을 구현하는데 성공했다고 6일 밝혔다.
연구팀은 2022년 4월 제논 램프 빛을 조사해 금속산화물의 상(phase) 변화와 표면에 촉매 입자가 생성될 수 있음을 최초로 밝혔고 그 후속으로 소재의 광열효과를 유도하는 합성법에 대한 연구를 진행했다. 이에 초고온(1,800~3,000oC)과 빠른 승/하온 속도(105 oC/초)를 통해 기존의 합성법으로는 구현할 수 없는 촉매 입자를 합성하는 데 성공했다.
이번 기술은 대면적의 빛을 활용하고 대기 중의 환경에서 매우 빠른 시간(0.02초 이내)에 고엔트로피 촉매 및 단일원자 촉매의 합성을 세계 최초로 구현한 기술이다. 광열효과가 뛰어난 소재(탄소 나노섬유, 그래핀 산화물, 맥신(Mxene))에 다종 금속 염을 고르게 섞어주고 빛을 가하게 되면 초고온 및 매우 빠른 승/하온 속도를 기반으로 최대 9성분계의 합금 촉매를 합성할 수 있음을 밝혔다. 합금 촉매는 연료전지, 리튬-황전지, 공기 전지, 물 분해 수소 생산 등 저장 및 발전에 광범위하게 적용되며, 비싼 백금의 사용량을 획기적으로 줄이는데 유리하다.
연구팀은 광열효과를 통해 단일원자 촉매의 신규 합성법에도 성공했다. 그래핀 산화물에 멜라민 및 금속염을 동시에 혼합하여 빛을 조사하게 되면 단일원자 촉매가 결합된 질소 도핑 그래핀을 합성할 수 있음을 최초로 밝혔다. 백금, 코발트, 니켈 등의 다양한 단일원자 촉매가 고밀도로 결착되어 다양한 촉매 응용 분야에 활용할 수 있다.
최성율 교수와 김일두 교수는 "강한 빛을 소재에 짧게(0.02초 이내) 조사하는 간편한 합성기법을 통해 단일 원소 촉매부터 다성분계 금속 나노입자 촉매의 초고속, 대면적 합성을 가능하게 하는 새로운 촉매 합성 공정 플랫폼이 될 것으로 기대된다ˮ고 밝혔다. 특히, "매우 빠른 승/하온 속도를 기반으로 기존에 합성하기 어려웠던 고엔트로피 다성분계 촉매 입자를 대기 중 조건에서 균일하게 합성해 고성능 물 분해 촉매로 응용했다는 점에서 매우 의미있는 연구 결과이며, 응용 분야에 따라 촉매 원소의 크기와 조성을 자유롭게 조절해 제작할 수 있는 신개념 광 기반 복합 촉매 소재 합성 플랫폼을 구축했다ˮ고 밝혔다.
고엔트로피 촉매 제조 관련 연구는 공동 제1 저자인 차준회 박사(KAIST 전기및전자공학부, 現 SK하이닉스 미래기술연구원), 조수호 박사(KAIST 신소재, 現 나노펩 선임연구원), 김동하 박사(KAIST 신소재, 현 MIT 박사후 연구원, 한양대학교 ERICA 재료화학공학과 교수 임용)의 주도하에 진행됐으며, 최성율 교수(KAIST 전기및전자공학부), 김일두 교수(KAIST 신소재), 정지원 교수(KAIST 신소재, 現 울산대학교 신소재 교수)가 교신저자로 참여했다.
단일원자 촉매 제조 관련 연구는 공동 제1 저자인 김동하 박사와 차준회 박사의 주도하에 진행됐으며, 김일두 교수, 최성율 교수가 교신저자로 참여했다.
이번 연구 결과는 나노 분야의 권위적인 학술지인 `어드밴스드 매트리얼즈(Advanced Materials)' 11월호에 속표지 논문으로 선정되었으며, `에이씨에스 나노(ACS Nano)' 12월호에 속표지 논문으로 출간 예정이다.
한편 연구는 한국연구재단 중견연구자지원 사업, 과학기술정보통신부와 산업통상자원부 사업, 한국연구재단 미래소재디스커버리 사업의 지원, 과학기술정보통신부 반도체-이차전지 인터페이싱(InterFacing) 플랫폼 기술개발사업을 받아 수행됐다.
2023.12.06 조회수 6771 -
인공장기 생체 단백질 모방 금속 필름 개발
오랜 기간에 걸쳐 생체 구조체를 형틀로 삼아 다양한 무기물을 증착 및 성장시킴으로써 생체 모방 재료를 합성하는 연구들이 이루어져 왔는데, 이를 생체 형틀법이라고 한다. 이런 생체 형틀법은 생체에 있는 특정 구조체에 사용되어 오랜 시간 동안 에너지, 광학, 마이크로로봇, 의료 분야 등에 응용되어 왔다. 특히 생체 구조체를 사용하고 모방했다는 점에서 인체 내 활용이 용이하여 인공장기나 상처 치유 분야로 많이 연구되었다.
우리 대학 신소재공학과 장재범, 김일두 교수 연구팀이 생체 형틀법을 이용해 세포외 기질을 구성하는 여러 단백질 중 원하는 특정 단백질만을 선택해 해당 단백질 구조체를 모방한 금속 필름을 합성하고 전기 전달 특성을 확인하는 것에 성공했다고 16일 밝혔다.
세포외 기질이란 세포 밖에 존재하며 세포의 분화, 성장, 이동에 중요한 역할을 수행할 뿐만 아니라 생체 조직과 기관(organ)의 구조적·기계적 특성 유지에 필수적인 생체 구조물이다. 이러한 세포외 기질은 여러 단백질을 포함하며, 그 단백질 구조체를 원하는 형태로 변형하거나 최근에는 세포외 기질을 3D 프린팅을 위한 바이오잉크로 사용할 만큼 세포외 기질을 다루는 많은 기술 개발이 진행되고 있다. 따라서 세포외 기질은 생체 형틀법을 통해 다양한 구조의 재료 합성에 이용될 수 있지만, 현재까지 관련된 연구는 많이 이뤄지지 않았다.
연구팀은 2022년 항체(Antibody)를 활용한 신개념 생체 형틀법인 `항체 유도 생체 형틀‘을 개발해 최초로 다세포 생물 내부에 있는 특정 단백질 구조체를 모방한 금속 구조체를 합성하는 데 성공했다. 이번 연구에서는 이전 연구를 세포외 기질로 확장해 세포를 지탱하는 구조체를 구성하는 단백질 중 피브로넥틴(fibronectin)을 표적 단백질로 삼아 그물형 금속 필름 제작에 성공했다.
연구팀은 이에 더 나아가 합성한 그물형 금속 필름에 추가적 처리를 통해 금속을 통한 전기 전달이 가능하도록 만들었다. 이를 기반으로 물을 전기 분해하여 수소를 생산하거나, 또는 수소와 금속간 화학적 반응을 통해 수소를 검출할 수 있는 센서로 활용할 수 있었다.
해당 기술은 다양한 생물의 세포외 기질에도 적용 가능할 것으로 예상되어 더 큰 규모나 더 복잡한 생체 모방 재료 합성도 가능할 것으로 생각된다. 또한, 원하는 형태로 세포외 기질을 패턴화 및 정렬함으로써 본 기술로 전기 회로 제작도 가능할 것으로 생각된다.
우리 대학 신소재공학과 송창우 박사과정, 안재완 박사가 공동 제1 저자로 참여한 이번 연구는 국제 학술지 `어드밴스드 사이언스(Advanced Science)'에 10월 18일 자로 온라인 공개되었으며, 전면 표지 논문(Front Cover)으로 선정됐다. (논문명 : Metallization of Targeted Protein Assemblies in Cell-Derived Extracellular Matrix by Antibody-Guided Biotemplating).
제1 저자인 송창우 박사과정은 "이번 연구는 기존에 개발한 항체 유도 생체 형틀법을 세포외 기질로 확장함으로써 합성된 생체 모방 재료가 더 다양한 분야에 활용 가능하다는 것을 보였다ˮ 라며 "이를 기반으로 조직 수준의 세포외 기질 및 원하는 형태로 변형된 세포외 기질을 이용해 조직 공학(Tissue engineering) 및 생체 조직 제조(Biofabrication)으로 활용 범주를 넓힐 수 있을 것이다ˮ 라고 말했다.
한편 이번 연구는 한국연구재단 과학난제도전 융합연구개발사업, 웨어러블 플랫폼소재 기술센터, 우수신진연구사업 등의 지원을 받아 수행됐다.
2023.11.17 조회수 4700 -
2022 테크페어(Tech Fair) 개최
우리 대학이 중소·중견 기업의 글로벌 경쟁력 강화를 위한 '2022 KAIST 테크페어(Tech Fair)'를 이달 27일 서울 코엑스에서 개최한다.
한국무역협회(KITA, 회장 구자열)와 공동 주관하는 이번 행사는 KAIST의 기술을 연구자들이 직접 소개하고 수요자들과 기술 관련 최신 정보를 공유·교환하는 교류의 장으로 마련됐다. 이를 위해, KAIST가 선정한 사업화 유망 기술이전 설명회가 진행된다. ▴액체금속 기반 스트레처블 전극 프린팅 및 패터닝 기술(신소재공학과 스티브박 교수) ▴빅데이터 스트림 이상치 초고속 탐지 기술(전산학부 이재길 교수) ▴차량 엣지 기반 상황인식 신뢰도 평가 시스템(전산학부 이동만 교수) ▴네트워크 시스템 보안을 위한 프로토콜 다이얼렉트(전산학부 강병훈 교수) ▴인간처럼 생각하는 뇌 기반 인공지능 기술(바이오및뇌공학과 이상완 교수) ▴유기반도체 나노입자를 이용한 EUV*/BEUV** 포토레지스트(신소재공학과 조힘찬 교수), ▴3차원 디지털 트윈 시각화 시스템(문화기술대학원 우운택 교수) 등 7종이다. * EUV(극자외선, Extreme Ultra Violet): 파장이 13.5 나노미터인 전자기파 * BEUV(Beyond Extreme Ultra Violet): EUV보다 더욱 짧은 6.7 나노미터 파장의 전자기파
특히, 스티브 박 교수의 액체금속 전구체 용액 전자소자 기술은 다양한 형태의 유연 전자소자 제작에 활용할 수 있다. 신축성 디스플레이·전자피부·웨어러블 소자 등에 적용할 수 있어 헬스케어, 로봇 산업 분야 등의 핵심 기술로 주목받고 있다. 조힘찬 교수의 유기반도체 나노입자를 이용한 EUV/BEU 포토레지스트 기술은 새로운 소재인 0차원 금속 칼코제나이드 매직-사이즈 클러스터를 활용하여 포토레지스트를 개발한 것이 특징이다. 포토레지스트는 빛에 반응해 특성이 변하는 고분자 소재로 관련 산업이 급성장 중이다. 특히, 차세대 포토레지스트인 EUV 시장은 2025년도에 약 3천 3백억 원 규모가 될 것으로 예측된다. 조 교수의 기술은 BEUV 포토레지스트를 국산화해 시장을 선점하는 것은 물론 국내 반도체 및 포토레지스트 관련 전후방 산업과의 시너지를 통해 신산업 창출에도 기여할 것으로 전망된다.우운택 교수의 3차원 디지털 트윈 시각화 시스템은 게임엔진(Unity)을 사용한 가상 사물인터넷(IoT) 데이터로 3차원 디지털 트윈 시각화 시스템을 구현할 수 있는 것이 특징이다. 이 기술을 스마트 시티·교통 정보 시스템·하천 수질 관리 시스템 등 데이터 시각화 분야에 적용하면 별도의 사물인터넷 센서를 설치하지 않고도 시뮬레이션할 수 있어 테스트를 위한 시간과 비용을 절감할 수 있다. 그뿐만 아니라 데이터 시각화를 통해 직관적인 상황 파악이 가능하며, 상호작용을 통해 상세 데이터도 확인할 수 있다.
27일 행사에서는 교원창업 기업의 데모데이도 함께 개최된다. ▴와이파워원(Wipowerone, 전기및전자공학부 조동호 교수) ▴다임리서치(산업및시스템공학과 장영재 교수) ▴아이디케이랩(신소재공학과 김일두 교수) 한국위치기술(전산학부 한동수 교수) ▴브이플러스랩(전산학부 김문주 교수) ▴배럴아이(전기및전자공학부 배현민 교수) 등의 기업이 참여한다.
장영재 교수가 창업한 다임리서치는 국내 유일의 물류 완전 자율 시스템 공급기업이다. 인공지능과 디지털 트윈 기술을 바탕으로 제조 공장에서 물류 이동을 자동화하는 솔루션을 개발했다. 산업 현장에서 다양한 로봇을 활용해 작업 생산성을 높이는 ‘협업 지능’ 방식으로 시스템 구축과 운영이 쉽다는 것도 장점이다.
김문주 교수의 브이플러스랩은 소프트웨어 자동 테스팅 기술을 연구/개발하는 딥테크(Deep Tech) 기업이다. 자동차나 항공기 등 첨단 기술에 활용되는 소프트웨어는 프로그램 코드가 1억 줄 이상이다. 그동안 업계에서는 소프트웨어의 결함을 찾기 위해 수작업으로 테스트를 진행해왔다.
김 교수 연구팀은 수십 년간 산업체와 협업한 경험을 바탕으로 소프트웨어 결함을 자동으로 검출할 수 있는 크라운(CROWN) 2.0을 개발해 창업했다. 사람의 수작업에 의존하던 소프트웨어 검사를 자동화하면 정확도와 신뢰도 개선은 물론 인력과 비용을 절감할 수 있어 제품 품질 및 경쟁력 상승을 기대할 수 있다. 또한, 이날 행사에서는 기술 애로 상담도 함께 진행된다. KAIST 교원 및 연구원이 사전 신청한 기업과 1:1로 매칭돼 물질 분석·스마트 공정 자동화·양식업에 적용 가능한 인공지능 기술 등에 대해 자문할 예정이다. 이와 함께, 해외시장 기술사업화 및 기술 보호를 위한 지식재산권 확보 방안 등의 기술사업화 전문 자문도 제공한다.한편, 이날 행사에서는 KAIST와 한국무역협회의 '글로벌 경쟁력 강화 업무협약(MOU)' 체결식이 함께 개최된다. 배종성 KAIST 산학협력중점 교수는 "KAIST는 한국무역협회와 협업해 교내 우수 연구진이 보유한 딥테크와 카이스트홀딩스의 기업 자문, 기술이전, 기술합작 투자, 해외시장 기술사업화 지원 등의 기회를 중소·중견 기업에 제공할 예정"이라고 밝혔다. 또한, 한국무역협회는 회원 기업의 수요 발굴, 국내·외에 협회가 보유한 글로벌 플랫폼에 원스탑으로 진출할 수 있는 네트워킹 제공, 산학협동재단을 통한 재원 보조 등으로 협력한다.
행사를 총괄한 최성율 KAIST 기술가치창출원장은 "2022 KAIST 테크페어는 신소재, 인공지능/빅데이터, 사물인터넷, 디지털트랜스 포메이션 등 4차 산업혁명 분야에서 파급효과가 클 것으로 기대되는 KAIST 우수 기술이 산업계와 만나 글로벌 가치를 창출하는 교두보가 될 것"이라고 기대감을 전했다.
2022 KAIST 테크페어에 관한 참여 신청 방법 및 자세한 정보는 행사 홈페이지(https://techfair.kaist.ac.kr)에서 확인할 수 있다.
2022.09.19 조회수 8792 -
2022년 KAIST 리서치데이 개최
우리 대학이 5월 31일 오전 10시부터 대전 본원 학술문화관(E9) 5층에 있는 정근모 콘퍼런스홀에서 ‘2022년 KAIST 리서치데이(Research Day)’를 개최했다.
‘리서치데이’행사는 주요 연구성과 소개를 통해 R&D 분야의 정보교류 기회를 제공하고, 상호 협력·소통하는 연구 문화조성으로 연구자들의 응집력을 높여 융합연구를 활성화한다는 취지로 지난 2016년부터 매년 개최하는 교내 연구자들의 축제다.
올해 행사에서는 연구부문 우수교원과 대표 연구성과 10선을 뽑아 포상한다. 이와 함께 최고 연구상인 ‘연구대상’ 수상자인 김일두 교수(신소재공학부)가 ‘초고감도 플렉서블 화학센서’를 주제로 강연에 나선다.
환경 안전 및 헬스케어에 대한 관심이 높아지면서 극미량의 분자를 신속하게 검출하여 위험 신호를 알리거나, 호흡가스 분석만으로 질병을 조기 진단하는 휴대형 센서 기술의 중요성이 높아지고 있다. 본 강연에서는 초고감도 화학센서 개발 사례들을 설명하고, 특히 KAIST에서 개발된 가스센서 원천기술이 반도체·디스플레이 공장의 환경 안전 진단 및 예방에 적용되는 실용화 기술에 대해 소개할 예정이다.
김일두 교수는 질병을 조기 모니터링하는 호흡가스 센서 기술 및 정열된 나노섬유 멤브레인을 활용한 미세먼지, 항바이러스 필터 분야에서 독창적 성과를 인정받은 연구자다.
현재까지 국외 저널논문 343편, 저널 표지논문 56편, 국내외 약 230여건의 특허 취득 및 12건의 기술이전을 달성했다. 또한, 2016년 제51회 발명의날 대통령 표창 및 2019년 기자가 뽑은 올해의 과학자상을 수상한 바 있으며, 2022년 한국과학기술한림원 공학부 정회원으로 선출됐다.
이 밖에 조광현 교수(바이오및뇌공학과)와 이도창 교수(생명화학공학과)가 각각 ‘연구상’ 수상자로 선정됐으며, ‘이노베이션상’ 수상자로는 한동수 교수(전산학부)가 뽑혔다.
박범순 교수(과학기술정책대학원), 김창익 교수(전기및전자공학부)와 조현정 교수(디지털인문사회과학부) 3명은 한 팀으로 융합 연구상을 받는다.
이들 수상자의 연구에 대한 열정과 경험은 사전 비디오 촬영을 한 강연을 통해 학부생 및 석·박사 과정 학생은 물론 동료 연구자들에게 소개될 예정이며, 연구대상 수상자의 강연은 현장에서 직접 강연을 통해 전달될 예정이다.
한편, KAIST를 대표하는 R&D 연구성과 10선에는 ▲손실을 이득으로 바꾸는 폴라리톤 기반의 PT 대칭성 레이저 개발(조용훈 교수·물리학과) ▲1차원 공간위의 약한 충격파를 포함하는 리만문제 해결(강문진 교수·수리과학과) ▲코로나19 환자의 면역반응 특성 규명(신의철 교수·의과학대학원) 등이 자연과학 및 생명과학 분야의 우수 연구성과로 선정됐다.
공학 분야에서는 ▲플라즈마 제트를 이용한 유체 표면 안정화 기술 개발(최원호 교수·원자력및양자공학과)▲이벤트 카메라 기반 시각 인지 기술(윤국진 교수·기계공학과)▲신경신호 모사를 통한 인공 감각 시스템 개발(박성준 교수·바이오및뇌공학과)▲모트 전이 소재 기반 초고속, 저전력, 변이 내성 진성 난수 발생기 개발(김경민 교수·신소재공학과)▲Aline: ESG(환경, 사회, 지배구조) 기반 투자 서비스 디자인 개발(이상수 교수·산업디자인학과)▲화학 색소 없는 구조색 컬러 인쇄 기술 개발(김신현 교수·생명화학공학과)▲미분가능한 트렌지언트 광 전달 시뮬레이션 개발(김민혁 교수·전산학부) 등이 선정됐다.
우리 대학 관계자는 “이날 행사장에서는 우수 연구성과 10선이 동영상을 통해 시연, 소개될 예정”이라며“ 구성원들의 많은 참여를 위해 시상식의 전 과정은 국/영문으로 유투브 스트리밍을 통해 이원생중계할 예정”이라고 말했다. 또한, “현장 방청객들은 따로 마련된 KI빌딩 퓨전홀에서 수상자들을 축하하고, 연구내용에 대한 아이디어를 얻어갈 예정”이라고 덧붙였다.
2022.05.31 조회수 8685 -
유체 제어 기술로 차세대 재료의 대면적 다기능 나노박막 제작기술 개발
우리 대학 신소재공학과 스티브 박, 김일두 교수 공동연구팀이 세계 최초로 차세대 *전도성 금속유기골격체(이하 c-MOF) 재료 중 하나인인 니켈-헥사이미노트리페닐렌 (Ni3(HITP)2) 고품질 다공성 나노 박막을 유체 제어 기술로 제작하였다고 밝혔다. 연구팀은 공정 과정에서 *탈양성자화를 필요로 하는 재료들의 새로운 박막 합성 방법을 제시하였으며, 그동안 한계로 남아있던 대면적 박막 제작을 넘어서 높은 투명도와 유연성, 그리고 최고 수준의 민감도를 가지는 이산화황 가스 센서 제작을 성공하는 성과를 이뤘다.
☞ 전도성 금속유기골격체(Conductive Metal-Organic Framework, c-MOF): 금속유기골격체는 금속 이온과 유기 연결물질(리간드)가 연결되어 구조체를 이루는 다공성 고분자 재료이다. 이 중, 2D 구조를 가지며 전도성을 가지는 전도성 금속유기골격체는 최근 다양한 분야에 응용되고 있는 차세대 재료이다.
☞ 탈양성자화(Deprotonation): 산-염기 반응을 통해 양성자(H+)를 제거하는 반응을 말한다.
신소재공학과 이태훈 석사, 김진오 박사, 박충성 박사과정이 공동 제1 저자로 참여한 이번 연구 결과는 재료 분야 권위 학술지인 `어드밴스드 머티리얼스(Advanced Materials)'에 내지 삽화와 함께 3월 24일 字 게재됐다. (논문명: Large-area synthesis of ultrathin, flexible, and transparent conductive metal-organic framework thin films via a microfluidic-based solution shearing process)
c-MOF는 다공성, 전기적 특성 제어, 전기전도성 등의 재료적 특성을 기반으로 트랜지스터, 전극, 가스 센서 등의 분야에서 차세대 신소재로 각광받고 있다. 특히, Ni3(HITP)2는 c-MOF 중에서도 최고 수준의 전기전도도를 가지고 있어 지속적으로 연구가 진행되었으나, 합성의 어려움으로 고품질 박막 제조는 난제로 남아있었다.
공동연구팀은 미세 유체(Microfluidic) 시스템을 도입하여 Ni3(HITP)2 나노 박막 제작 신기술을 개발했다. 공정을 두 단계 과정으로 분리해 비정질(Amorphous) 박막을 우선적으로 제작한 후 추가 공정을 통해 결정화(Crystallization)를 진행하여 이전 연구들의 한계점을 극복했다. 이번 연구에서는 여기서 더 나아가 유연 소재로의 활용 가능성 및 높은 투명도(최대 약 88%)를 확인해 다기능 차세대 재료로의 가능성을 확인했다.
미세 유체 시스템을 활용한 이 공정은 연속적이고 일정한 용액의 공급을 기반으로 박막 제작 속도와 기판의 온도 등 다양한 변수(Parameter) 제어를 통하여 진행됐다. 특히, 미세 유체 반응기와 기판 사이에 수백 마이크로미터(㎛) 수준의 단차(Gap)를 주어 균일한 계면(Meniscus)을 형성해 일정한 용매 증발을 야기해 균일한 박막 제조가 가능하다. 이를 통해, 수십 나노미터 영역의 두께 제어가 가능함을 검증함과 동시에 박막 결정의 고배향성을 확인했다고 연구팀은 밝혔다. 결정의 배향성은 센서 성능과 투명 소재에 중요한 역할을 하여 박막의 성능을 향상시켜준다.
공동연구팀은 배향성을 가지는 해당 c-MOF 나노 박막을 사용해 날숨 내의 바이오마커(Biomarker)로 쓰이는 가스 중 하나인 이산화황 (H2S) 기체만을 선택적으로 검출할 수 있는 가스 센서를 개발하는 데 성공했으며, 기존에 보고된 본 재료 기반 최고 성능의 가스 센서 대비 약 30.2배의 성능을 확인했다. 뿐만 아니라, 가스 센서는 유연한 특성을 가지며 습한 환경에서도 높은 민감도를 보여 마스크에 적용이 가능한 점 등 그 파급효과가 클 것으로 예상된다.
공동 제1 저자인 이태훈 석사, 김진오 박사, 박충성 박사과정은 "이번 연구에서 후처리 공정의 도입으로 비정질 박막에서 전도성을 가지는 높은 결정성의 박막으로 빠르고 정교하게 결정화될 수 있다는 것을 보였다ˮ며, "이는 고품질 나노 박막 제작에 한계점을 가지고 있던 다양한 재료에 응용 가능함을 의미하며, 이를 토대로 개발된 가스 센서는 앞서 언급한 다양한 기능을 통해 관련 산업에도 기여할 것으로 기대한다ˮ라고 말했다.
2022.04.27 조회수 9938 -
KAIST, 융합형 산학연계 프로그램(ILP) 국내 최초 운영
우리 대학이 융합형 산학연계 프로그램(Industrial Liaison Program, 이하 ILP)을 국내 최초로 운영한다.
기술가치창출원 산학협력센터(센터장 이건재)가 주관하는 ILP은 기업혁신, 교육자문, 산학과제·신산업 발굴, 기술이전, 기술창업, 비즈니스 시뮬레이션 등의 분야에서 융합형 토털 솔루션을 제공하는 산학협력 프로그램이다.
KAIST ILP은 연구 분야가 각기 다른 5명의 교수가 팀을 이뤄 기업의 애로사항을 해결하는 것이 가장 큰 특징이다. 여러 분야의 전문가들이 다양한 관점과 경험을 바탕으로 융합적인 문제 해결을 회원기업에 제공하는 형태이며, 국내에서 최초로 시도되는 사례다. 이를 위해 산학협력 경험이 많은 40여 명의 교내 교수진을 ILP에 영입했다.
산학협력센터 관계자는 "기술협력·정보교류·공동연구·기술가치창출 등 기업이 필요로 하는 다양한 요구사항을 석학급 전문가 집단과 지속적으로 협력하며 융합적인 해결방식을 찾고자 하는 산업계의 요구가 있다ˮ라고 프로그램의 추진 배경을 설명했다.
KAIST 산학협력센터는 교내 연구인력, R&D 성과, 인프라 등 우수자원 정보를 유기적으로 기업과 공유하고 활용할 수 있는 원스톱 지원체계를 구축해 기업회원사에 서비스를 제공하는 산학연계 포털로서 역할을 수행 할 방침이다.
기업회원사에는 크게 일곱 가지 서비스를 지원한다. KAIST의 연구자 및 기술정보 공유를 통한 ʻ기업혁신 자문ʼ, 임직원 역량 강화를 위한 맞춤형 ʻ교육자문ʼ, 기업경쟁력 확보를 위한 ʻ산학과제 발굴ʼ 및 ʻ신산업 발굴ʼ, 산학 간 전략적 협력 또는 조인트 벤처를 위한 ʻ기술이전ʼ 및 ʻ기술창업 파트너십ʼ, Virtual 창업 및 투자를 통한 기업리스크 헤지용 ʻ비지니스 시뮬레이션ʼ 등의 서비스가 제공된다.
KAIST는 기업체들과의 적극적인 산학협력 및 융합자문을 수행하기 위해 관련 분야의 경험이 풍부한 석학급 교수진 10명을 프로그램 디렉터로 임명했다.
프로그램 디렉터들은 AI/로봇(전산학부 오혜연·산업시스템공학과 장영재·기계공학과 박용화 교수), 바이오/제약(생명과학과 김대수·물리학과 박용근 교수), 소재/전자(신소재공학과 김상욱·전기및전자공학부 윤준보·조성환 교수), 에너지/환경(생명과학과 김희탁·건설및환경공학과 손훈 교수) 등 4개 분야에서 활동한다. 산학협력센터장인 이건재 교수(신소재공학과)가 총괄디렉터를 맡아 운영한다.
또한, 첨단기술을 선도하는 융합 자문교수단은 김민수 교수(전산학부· AI), 김찬혁 교수(생명과학과·제약), 박해원 교수(기계공학과·로봇), 서창호 교수(전기및전자공학부·전자) 이해신 교수(화학과·바이오), 김일두 교수(신소재공학과·소재), 김혜진 교수(기술경영학부·기술경영), 김병필 교수(기술경영학부·기술법무) 등 총 30여 명의 KAIST 교수들로 구성했다.
이를 통해 산학 간 긴밀하고 방대한 네트워크를 형성하고 미래 과학기술 사회를 대비할 경쟁력을 확보하는 것이 이번 융합형 산학연계 프로그램의 운영 목표다.ILP 총괄 디렉터인 이건재 센터장은 "기술 패권이 국력을 결정하는 첨단 과학기술 시대에는 산업계가 필요로 하는 융합자문, 산학과제 창출, 기술창업 등의 분야에서 도전적인 협력을 추진할 수 있는 새로운 플랫폼이 필요하다ˮ라고 강조했다. 이어, 이 센터장은 "다양한 분야에서 세계적 수준의 연구를 수행하는 KAIST 교수진이 결집해 기업과 소통하는 이번 ILP 프로그램을 통해 기업의 글로벌 경쟁력을 높이고 AI 및 소부장 분야의 강소기업을 육성해 국익 창출에 기여하고자 한다ˮ라고 포부를 밝혔다.
KAIST 산학협력센터는 대기업, 중견기업, 중소·벤처기업, 벤처캐피탈(VC), 정부산하기관 등 전 산업계를 대상으로 연간 회원 기업을 모집해 운영할 예정이다. ILP 홈페이지(https://ilp.kaist.ac.kr)에 프로그램에 관한 자세한 내용이 안내되어 있으며, 자문교수들의 미래 사회 비전과 연구 성과에 대한 다양한 강연도 무료로 시청할 수 있다
2021.09.28 조회수 11802 -
유체 제어 기술로 대면적 기능성 나노박막 제작 기술 개발
우리 대학 신소재공학과 스티브 박, 김일두 교수 공동 연구팀이 세계 최초로 금속 나노입자가 결착된 전도성 금속 유기 골격체 나노 박막을 대면적으로 제작하는 새로운 공정 기술을 개발했다고 11일 밝혔다.
신소재공학과 김진오 박사, 구원태 박사가 공동 제1 저자로 참여한 이번 연구 결과는 네이처 출판 그룹의 오픈 액세스(Open-access) 학술지 `네이처 커뮤니케이션즈(Nature communications)' 7월 13일 字에 게재됐으며 연구의 우수성을 인정받아 재료공학과 화학 부문의 편집장 선정 논문(Editors' Highlights)에 선정됐다. (논문명: Large-area synthesis of nanoscopic catalyst-decorated conductive MOF film using microfluidic-based solution shearing)
다공성 구조를 가지는 2차원 전도성 *금속유기골격체(Metal-Organic Frameworks, 이하 MOF)는 전도성 유기 리간드 도입을 통해 전하 수송, 전계 효과 및 전자 상호작용과 같은 전기적 특성 제어 및 초소형 금속 나노입자 촉매의 주입이 가능해, 높은 선택성과 민감도를 요구하는 가스 센서 분야의 차세대 신소재로 각광받고 있다.
☞ 금속유기골격체(MOF)는 금속 이온과 유기 연결물질(리간드)가 연결된 다공성 물질로 배위 고분자의 일종이다. 이는 기공을 매개로 하여 화학종의 분리, 가스 저자아, 촉매, 약물 전달, 화학 센서 등 다양한 기능을 수행할 수 있다.
이러한 전도성 MOF의 뛰어난 재료적 특성을 활용하기 위해서는 균일한 전도성 MOF 입자의 합성과 합성된 전도성 MOF 입자 간의 간격을 최소화해 향상된 전자 이동도를 확보할 수 있는 고품질, 대면적 전도성 MOF 박막 제작 기술이 요구된다. 하지만 지금까지 보고된 전도성 MOF 박막 제작 기술의 경우, 나노 수준의 균일한 박막 두께 제어, 대면적 박막 제작 및 초소형 나노입자 촉매의 균일한 결착이 어려워 고민감도 가스 센서 소자 적용에 한계로 존재해왔다.
공동 연구팀은 전도성 MOF 박막의 형성 및 금속 나노입자의 합성 과정을 정밀하게 통제하는 데 중점을 뒀다. 미세 유체(Microfluidic) 시스템을 도입해 화학 반응을 단계적으로 제어하고 용액 전단 공정 (Solution shearing)을 통해 균일한 전도성 MOF 박막을 제조하는 새로운 공정 개발 연구를 진행 했다. 머리카락 굵기보다 가는 미세관 내(300 마이크로미터(㎛) 이하)로 합성에 필요한 용액을 흘려주게 되면 물질 전달이 극대화돼 수백 밀리초( ms)의 매우 짧은 시간에도 불구하고 화학 반응을 일으키고 제어할 수 있다. 이를 통해 금속 나노입자를 수 나노미터의 MOF 기공 내부에 균일하게 결착시킬 수 있게 된다.
미세 유체 시스템으로부터 합성된 용액은 용액 전단 공정을 통해 MOF 박막 형성을 하는데 일정한 속도와 연속적인 용액의 공급으로 인해 대면적의 기능성 MOF 나노 박막 형성이 가능하다. 미세 유체 반응기와 기판 사이에 마이크로 수준의 단차(Gap)를 주며 일정한 속도로 움직일 수 있는 용액 전단 공정은 균일한 계면(Meniscus)을 형성해 일정한 용매 증발을 야기 한다. 이는 균일한 MOF 성장을 일으켜 나노 두께의 박막 제조가 가능하다.
공동 연구팀은 미세 유체의 정밀 제어를 통해 제작된 초소형 나노입자 촉매가 결착된 전도성 MOF 나노 박막을 활용해, 대기 유독 가스 중 하나인 이산화질소(NO2) 기체를 선택적으로 검출할 수 있는 가스 센서를 개발하는 데 성공했으며, 기존에 보고된 2차원 소재 기반 가스 센서 대비 우수한 가스 검출 특성을 검증했다.
열 및 물질 전달 면에서 우수한 장점을 가지는 미세 유체 시스템과 일정한 용매 증발을 통한 두께 제어가 쉬운 용액 전단 공정의 융합 및 이를 이용한 금속 나노입자가 결착된 MOF 나노 박막 합성 연구는 기능성 박막 제조 연구 분야에 새로운 접근법을 제안해 그 파급효과가 클 것으로 기대한다.
공동 제1 저자인 김진오, 구원태 박사는 "입자의 상호작용력 조절을 통해 단일 층 두께에서 나노막대 스스로가 방향성을 통제하며 고 배열로 정렬할 수 있다는 것을 보였다. 이는 외부 힘 없이도 더욱 정교한 자기 조립구조가 가능하다는 것을 보여주는 결과다ˮ 라며 "고배열, 고배향을 갖는 다양한 나노입자의 초박막 필름 제작 및 필름 소자에 활발히 사용될 것이다ˮ 라고 말했다.
한편 이번 연구는 포스코청암재단의 포스코사이언스 펠로우십, K-Materials 글로벌 혁신 교육 연구단 (BK21 FOUR), 지역혁신선도연구센터사업, 한국연구재단의 나노․소재원천기술개발 사업 및 중견연구 사업의 지원을 받아 수행됐다.
2021.08.12 조회수 12723 -
국제의료기기·병원설비 전시회(KIMES 2021) 참가
우리 대학이 18일부터 22일까지 서울 삼성동 코엑스에서 4일간 열리는 국제의료기기·병원설비 전시회(이하, KIMES 2021)에 참가한다. KIMES 2021은 세계 선진 기업들의 창의적인 의료 기술이 집결, 소개되는 전시회인데 올해는 국내외 1200여 개 회사가 참가해, 첨단의료기기·병원설비·의료정보시스템·헬스케어·의료 관련 용품 등 3만여 종의 기술과 관련 제품을 선보인다.
KAIST는 10개의 독립 전시실 및 별도로 마련된 K-방역특별관에서 ʻ코로나대응 과학기술 뉴딜사업단ʼ이 연구 중인 한국형 방역패키지 기술 10종을 선보인다.
K-방역특별관에는 남택진 교수(산업디자인학과) 연구팀과 신성이엔지에서 공동으로 개발한 ʻ이동형 음압병동ʼ의 모듈이 전시된다. 이번 전시회에서는 전시회 관람객들이 ʻ이동형 음압병동ʼ을 직접 체험할 수 있도록 병동의 음압 기능을 실제로 가동시킬 예정이다.
KAIST 코로나대응 과학기술 뉴딜사업단은 이번 전시회에서 감염병 치료 현장에 투입된 의료 인력의 고충을 덜어주고 진단 과정을 최소화하는 기술을 위주로 공개된다.
우선 박형순 교수(기계공학과) 연구팀은 `찜통 방호복'의 단점을 대대적으로 개선한 `스마트 방호복 냉각 통기 시스템' 기술을 전시한다. 기존 제품군 대비 무게를 대폭 줄인 것과 동시에 냉각 기능을 추가한 것이 특징이다. 냉각기는 방호복 내부의 공기를 순환 및 냉각시키며, 호흡기 보호구는 필터링 된 외부 공기를 유입하는 방식으로 작동해 쾌적성 및 감염에 대한 안전성을 모두 확보했다.
나노마이크로기술을 이용한 초고속 분자진단시스템도 전시된다. 정기훈 교수(바이오및뇌공학과) 연구팀은 샘플 추출부터 결과까지 10분 이내 PCR(Polymerase Chain Reaction) 검사가 가능한 `실시간 광열 PCR 시스템'을 전시한다. 복잡하고 부피가 크며 측정 시간이 오래 걸리는 기존 기술의 한계를 극복해 현장 진단에 유용하게 활용될 것으로 기대되는 기술이다.
또 다른 진단 기술로는 예종철 교수(바이오및뇌공학과) 연구팀이 흉부 X-ray 영상을 기반으로 감염병을 신속하게 진단할 수 있는 인공지능 소프트웨어가 시연된다. 환자들의 흉부 X-ray 영상 데이터를 분석해 폐렴의 중증도 변화를 구별해내는 인공지능 소프트웨어다. 흉부 X-ray 결과만 가지고도 해당 환자가 코로나19 및 바이러스성 폐렴·박테리아성 폐렴·결핵·기타 질병·정상군 중 어느 범주에 속해있는지를 1분 이내 진단해 시각적인 정보로 제공하는 기술이다.
이와 함께 의료 현장에서 수시로 사용되는 다양한 의료기구들을 5분 안에 멸균할 수 있는 `플라즈마 멸균기'와 살균기가 포함된 `이동형 클리닉 모듈'도 출품된다. 최원호 교수(원자력및양자공학과)가 스타트업 기업인 플라즈맵과 공동으로 연구, 개발한 `의료용 저온 플라즈마 멸균기'다. 플라즈마란 고체-액체-기체의 상태를 넘어선 제4의 물질 상태라고 불리며 탁월한 살균 능력을 발휘한다. 최 교수팀의 멸균기와 이동형 클리닉 모듈은 고가의 대형 장비를 활용해 장시간 멸균하던 기존 기술의 단점을 혁신적으로 보완한 것이 특징이다.
이 밖에 기계공학과 김성수 교수팀과 박해원 교수팀이 각각 수동식 주들 것·음압 앰뷸런스 기술과 전동식 주들 것·음압 챔버 기술을 전시한다.
배상민 교수(산업디자인학과) 연구팀은 가족이 함께 사는 집에서 특정 구역을 자가격리 공간으로 만드는 `자가격리 키트'를 선보인다. 화장실이 딸린 방의 입구에 차단막을 부착해 문밖에 있는 가족들과 생활공간을 물리적으로 차단하는 방호 제품이다. 차단된 공간 내부 창문에는 음압기를 연결해 자가격리 기간 중 음압 환경을 유지하면 바이러스의 유출 가능성을 최소화하고 호흡기를 통한 2차 감염을 예방할 수 있다.
김형수 교수(기계공학과) 연구팀은 바이러스 등의 오염원들을 효과적 포집해 정화할 수 있는 `이동형 싸이클론 음압 펌프' 기술을 공개한다. 주변에 비해 공기의 압력이 낮은 음압 공간은 공기가 밖으로 흘러나가지 않아 병원균과 바이러스의 이동을 막는 역할을 한다. 김 교수팀의 음압 기술은 밀폐된 공간 안에서 공기 흐름의 방향성을 생성하도록 설계됐다. 이를 활용해 오염원을 집중적으로 흡입해 정화하고 특정 공간의 음압 환경 유지하는 것으로 호흡기 질환 바이러스 확산 예방할 수 있는 기술이다.
특히 작년 공개돼 많은 관심을 받았던 김일두 교수(신소재공학과) 연구팀은 반투명·생분해성·항바이러스 필터 개발 성과와 서브 마이크론 섬유(0.15~0.5μm 직경) 제조 설비를 전시한다. 김 교수 연구팀이 개발한 반복 사용이 가능한 비말 차단 필터는 KC 마스크 인증 성능 합격 판정을 받았다. 식품의약품안전처(식약처)에 보건용 마스크 허가를 신청한 후 현재 보완 시험을 진행 중이다. 빠르면 올 4월 중에는 패션 마스크 용도로 시판하기 위해 준비 중이다.
우리 대학 ʻ코로나대응 과학기술 뉴딜사업단ʼ은 작년 7월 과학기술정보통신부의 지원을 받아 출범했다. 과학기술로 감염병 위기를 극복하고 항바이러스 신산업 창출을 통해 경제 발전에 이바지하기 위해 만들어졌다. 3월 현재 사업단에는 우리 대학 교수와 연구원·학생 등 464명에 달하는 내부 구성원과 기업·병원·연구소 소속의 인원 503명이 참여하고 있다.이광형 총장은 18일 오후 전시장을 방문해 "전시 시제품이 방역 현장에 실질적인 도움을 제공할 수 있도록 관련 기술의 실증·고도화를 적극 추진해 달라ˮ라고 당부하며 연구진을 격려할 예정이다.
2021.03.17 조회수 106817 -
개교 50주년 기념 표창 수여식에서 '2020년 올해의 KAIST인 상' 등 총 24명 교원 시상
우리 대학 신소재공학과 신병하 교수가 '2020년 올해의 KAIST인'에 선정됐다.
'올해의 KAIST인 상'은 한 해 동안 국내·외에서 KAIST 발전을 위해 노력하고 학술 및 연구 실적이 탁월한 인물에게 수여하는 상으로 지난 2001년에 처음 제정됐다.
20번째 수상의 영예를 거머쥔 신병하 교수는 2020년 한 해 동안 과거 불안정하다고 알려진 큰 밴드갭 유무기 하이브리드 페로브스카이트 물질의 안정화 및 고효율화하는 기술을 개발함과 동시에, 이를 실리콘 태양전지와 적층해 26.7%의 고효율 탠덤 태양전지를 개발하였으며 해당 연구 성과를 Science 본지에 출간하는 등 KAIST를 대표할 수 있는 탁월한 학술·연구 업적을 통해 기관의 위상을 크게 높였다는 평가를 받았다.
신병하 교수는 "올해의 카이스트인 상을 받게 되어 영광이고, 이는 KAIST라는 좋은 연구 환경에서 훌륭한 학생들의 노력 덕분이라고 생각한다. 앞으로도 좋은 연구 결과를 통해 카이스트를 더 빛낼 수 있도록 더욱 노력하겠다.”라고 소감을 밝혔다.
이 외에도 우리 대학은 교육, 학술, 국제협력 성과가 탁월하거나 KAIST의 위상에 크게 공헌한 총 21명의 교원에게 ‘개교기념 우수교원 포상 및 특별포상’을, 2명의 교원에게 '송암 미래 석학 우수연구상' 등을 수여했다.
주요 수상자는 다음과 같다.
학술대상을 수상한 전기및전자공학부 권인소 교수는 세계 상위 10위 학술논문인 IEEE Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR) 23편, 컴퓨터 비전 분야 최고 학술대회인 IEEE International Conference on Computer Vision (ICCV) 6편 등 다수의 우수논문을 발표하고, 컴퓨터비전 분야 최고 학술대회에서 국내 1위, 세계 8위에 해당하는 탁월한 학술 연구업적을 낸 점을 높이 평가받았다.
창의강의대상을 수상한 기계공학과 김진환 부교수는 학과의 주요 실습 교과목(창의적 시스템 구현)을 기존의 대면 수업 방식에서 물리엔진 시뮬레이션 기반 가상 환경을 활용한 비대면 실습 수업 방식으로 바꾸어 코로나 상황에서 학생 교육의 질적 향상에 크게 기여한 공로를 인정받았다.
우수강의대상을 수상한 생명과학과 김세윤 부교수는 최근 5년간 강의평가 결과 상위 20위 내 진입 횟수가 5회에 이르는 등 탁월한 강의로 KAIST 학생 교육의 질적 향상 및 인재 양성에 기여한 점을 높이 평가받았다.
공적대상을 수상한 전산학부 류석영 부교수는 전국에서 두 번째로 ‘포용성위원회’를 출범하여 초대 및 2대 포용성위원회 위원장으로서 배려와 다양성을 존중하는 캠퍼스 문화를 조성하고, 코로나19 확산방지 대책반을 운영하며 코로나 상황에 신속하게 대응하는 등 탁월한 직무수행으로 KAIST의 발전에 크게 공헌한 것으로 평가받았다.
국제협력대상을 수상한 신소재공학과 김일두 교수는 2016, 2018, 2020년 Emerging Materials 심포지엄을 조직위원장으로서 성공적으로 개최하였으며, 권위학술지 ACS Nano의 부편집장으로 2편의 KAIST Editorial 소개와 50주년 기념 리뷰논문집을 발간하는 등 뛰어난 성과로 KAIST의 국제화에 기여한 점을 인정받았다.
2021.02.18 조회수 85381 -
2020 온라인 기술이전 설명회 개최
우리대학이 9월 17일 '2020 KAIST 온라인 기술이전 설명회'를 개최한다. 올해로 4회째를 맞는 설명회는 코로나19 확산 예방을 위해 지난 3년간의 행사와는 다르게 온라인을 통해서만 진행될 예정이다. KAIST와 성남산업진흥원(원장 류해필)이 *K-GLOBAL 사업의 일환으로 공동 개최하는 이번 설명회는 KAIST 연구진이 보유한 우수 기술을 기업에 이전해 산업 경쟁력을 높이고 이를 기술 가치 창출로 연결하는 선순환 모델을 구축하기 위해 마련됐다.(K-GLOBAL사업: KAIST와 성남시가 협력해 성남시 중소/벤처기업 및 스타트업의 글로벌 시장 진출 지원과 4차 산업혁명 선도도시 구현을 위해 추진 중인 사업)
KAIST 기술가치창출원(원장 최경철)은 코로나19 팬데믹으로 사회 전반이 변화하고 있는 상황에서 불확실한 미래에 대응하기 위해 핵심 바이오 분야 및 소재·부품·장비 분야에서 총 10종의 미래 유망 신기술을 선정해 소개한다. 4개의 바이오 기술을 선보이는 1부에서는 고령화로 인한 만성질환 증가에 대비하고 삶의 질을 향상하기 위한 기술들이 소개된다. ① 초저온 전자현미경 이용 단백질 구조 기반 신약개발 기술(생명과학과 송지준 교수), ② 호메오 단백질 특성 기반 망막재생 촉진 기술(생명과학과 김진우 교수), ③ 고화질 초소형 3차원 내시경 카메라 기술(바이오및뇌공학과 정기훈 교수), ④ TSP1 단백질 억제제 함유 파브리병의 예방 및 치료제(생명과학과 한용만 교수) 등이다.
특히, 김진우 교수의 호메오 단백질 특성 기반 망막재생 촉진 기술은 녹내장·나이 관련 황반변성·망막색소변성증 등 전 세계 2% 이상의 인구가 앓고 있는 망막 퇴행성 질환의 망막 재생 촉진 기술로 주목받고 있다. 망막 신경 재생을 담당하는 뮬러글리아세포의 분열을 촉진하는 기술로 신경 세포 분화 기술을 접목할 경우 다양한 망막 신경 퇴행성 질환을 치료하기 위한 신개념 단백질 및 항체 치료제 개발로 이어질 수 있다.
또한, 송지준 교수는 초저온 전자현미경을 이용해 거대 단백질의 3차원 구조를 고해상도로 규명하는 기술을 선보인다. 단백질 구조를 바탕으로 한 AI 신약개발 기술로 세계적 수준의 첨단 초저온 전자현미경 구조 규명 기술이며 송 교수 연구팀이 독보적으로 보유하고 있는 연구 성과다. 2부 순서에서는 소재·부품·장비 분야에서 엄선한 기술이 소개된다. ① iCVD를 이용한 유기막 공정 및 장치(생명화학공학과 임성갑 교수). ② 열전달 패턴 분석을 기반 자동 평가/모니터링 기술(건설및환경공학과 손훈 교수), ③ 물과 친수성 섬유 멤브레인을 이용한 발전기술(신소재공학과 김일두 교수), ④ 의료용 금속 3D 프린팅 기술(신소재공학과 최벽파 교수), ⑤ 나트륨 및 황화구리를 이용한 2차전지 기술(신소재공학과 육종민 교수), ⑥ 다채널을 이용한 음성인식 방법(신소재공학과 이건재 교수) 등 모두 6개다.
육종민 교수의 나트륨 및 황화구리를 이용한 2차전지 기술은 황화구리를 이용해 기존 리튬이온 전지와 비슷한 성능을 내면서도 30% 이상 저렴한 전지를 만들 수 있는 나트륨 저장 기술이다.
김일두 교수는 물을 이용한 전기에너지 생성장치 기술을 선보인다. 탄소층이 코팅된 친수성 섬유 멤브레인을 활용한 전기에너지 생성장치는 물리적인 에너지를 이용하지 않아 가장 저렴하면서도 손쉽게 전기를 얻을 수 있어 그린 뉴딜정책의 에너지 분야에 큰 힘을 실어줄 것으로 기대가 크다. KAIST 기술가치창출원 관계자는 "직접 연구·개발해 특허권을 보유한 교내 우수 기술을 지난 6월부터 발굴했으며 교수 및 변리사·벤처 투자자·사업화 전문가 등 10명으로 구성된 심사단이 평가를 진행했다ˮ라고 말했다. 그는 이어 "다양한 분야에 적용할 수 있는 응용 가능성과 시장 규모, 기술 혁신성 등을 주요 평가 지표로 삼아 우수 특허기술을 선정했다ˮ고 덧붙였다.
17일 열리는 행사에서는 설명회가 진행되는 동안 참여 기업이 댓글로 질의를 올리면 연구자들이 실시간으로 답변한다. 이밖에 사전등록을 마친 기업을 대상으로 온라인 기술이전 상담도 함께 진행된다.
최경철 기술가치창출원장은 "이번 기술이전 설명회는 참여 기업들이 KAIST의 기술을 적극적으로 이전받아 일자리 창출 및 글로벌화를 모색하는 산학협력을 강화하는 계기가 될 것ˮ이라면서 "KAIST의 기술이전을 통해 코로나19로 어려움을 겪고 있는 국내 기업이 위기 상황을 극복하고 나아가 포스트 코로나 시대를 선도할 수 있도록 힘을 보태고자 한다ˮ고 강조했다.
2020.09.10 조회수 26952 -
〈KAIST와 함께 알아보는 바이러스의 비밀〉 온라인 특강 개최
우리대학은 20일부터 순차적으로 등교 수업을 재개하는 초·중·고등학생을 위해 바이러스 및 감염병을 주제로 온라인 릴레이 특강을 연다.
`KAIST와 함께 알아보는 바이러스의 비밀'이란 주제로 열리는 이번 특강은 등교 수업을 순차적으로 앞둔 학생들이 바이러스 및 감염병의 특성을 과학적으로 이해하고 이를 통해 생활 속 방역 수칙을 능동적으로 준수하도록 돕기 위해 마련됐다.
5월 22일부터 6월 30일까지 진행되는 이번 온라인 특강에는 의과학·생명과학·수리과학·신소재공학 등 코로나19와 밀접한 분야를 연구하는 KAIST 교수들이 직접 출연한다.
매주 금요일마다 총 다섯 차례에 걸쳐 공개되는 특강은 바이러스의 특징 및 전파 과정 그리고 예방에 대한 과학적 접근과 해법을 살펴보는 내용으로 구성돼 있다.
5월 22일 첫 강의를 맡은 신의철 의과학대학원 교수는 `역사 속의 바이러스', `영화 속의 바이러스' 등의 흥미로운 소재를 활용해 바이러스의 종류, 생김새, 인체 유입 경로와 증식 과정, 면역 반응, 백신의 원리 등을 종합해 소개한다.
이어, 염지현 신소재공학과 교수와 서성배 생명과학과 교수는 각각 `나노 물질로서의 바이러스', `바이러스와 신경과학'을 주제로 2차와 3차 강의를 진행한다.
6월 12일 공개되는 4차 강의에서는 김용정 수리과학과 교수의 `전염병의 확산과 수학적 모델링'을 강의한다. 수치 계산법을 활용해 여러 가지 전염병 모델의 확산세를 예측하는 방법을 배우는 시간인데 교과 과정에 포함된 미분과 행렬을 활용해 강의에 참여할 수 있는 것이 특징이다.
마지막 5차 강의에서는 김일두 신소재공학과 교수가 코로나19에 대응하는 신소재 및 항바이러스 마스크 개발에 관한 주제를 다룬다. 온도·물체의 소재·소독제의 특성·pH 농도 등에 따른 코로나19 바이러스 감소량 등 실험 결과를 소개하고 지속적인 바이러스의 공격에 대비할 수 있는 나노섬유 필터 기술에 대해 강연한다.
이번 온라인 특강을 기획한 KAIST 곽시종 과학영재교육연구원장(수리과학과 교수)은 "신종 코로나바이러스 감염증의 확산으로 평소와는 전혀 다른 일상을 보내게 된 학생들이 바이러스에 대한 지식을 흥미롭게 접하고 이해하는 계기가 되길 바라는 마음에서 이번 온라인 릴레이 특강을 마련했다ˮ고 말했다.
`KAIST와 함께 알아보는 바이러스의 비밀' 특강에 참여하고 싶은 초·중·고등학생은 KAIST 사이버영재교육 홈페이지(talented.kaist.ac.kr)에서 회원으로 가입하면 무료로 강의를 수강할 수 있다. 문의 042-350-6207.
2020.05.21 조회수 17805