박세영 석박사통합과정 (지도교수 강문성), Advanced Functional Materials 논문 게재    본교 화공생명공학과 강문성 교수의 박세영 연구원(석박사통합과정)은 미국 뉴욕대학교의 Ayaskanta Sahu 교수와의 국제 공동연구를 통해 양자점 (quantum dot, 수 나노미터 크기의 반도체 결정)기반 다중분광 단파장 적외선(SWIR, short-wave infrared) 포토디텍터에 대한 연구 결과를 국제학술지 ‘Advanced Functional Materials (IF = 19)’에 9월 8일 발표하였다.   단파장 적외선 감지 기술은 안개, 먼지 등 불리한 기후 조건이나 저조도 환경에서도 안정적인 광 검출이 가능하여 기존 가시광 검출기의의 한계를 보완하는 차세대 핵심 기술로 주목받고 있고, 긴 조망거리 확보, 야간 시야 확보, 화학적 특성 감지 등으로 인해 국방·보안, 의료 진단, 자율주행, 산업 자동화 등 다양한 분야에서 활용 가능성이 크다. 그러나 기존 SWIR 검출기는 대부분 광대역 감응 소재를 사용하여 파장 선택적 감지가 불가능하고, 이로 인해 얻을 수 있는 분광 정보가 제한적이다. 이에 따라 파장별 신호를 고분해능으로 구분할 수 있는 다중분광 단파장 적외선 감지 기술이 각광받고 있다, 해당 기술은 기존 광대역 검출기로는 식별이 어려운 정보를 획득할 수 있어 의료, 농업, 환경 모니터링 등 다양한 분야에 유용하게 사용될 수 있다.    공동연구팀은 차세대 적외선 감광소재인 양자점을 직접포토리소그래피 공정(양자점의 분상성 확보를 위해 표면에 도입된 리간드를 광가교제를 활용하여 선택적으로 광화학반응을 일으켜 패턴을 형성하는 기술)을 통해 다중분광 친환경 양자점 포토디텍터 어레이를 개발하였다.   특히, 연구진은 4개의 서로 다른 흡수스펙트럼을 갖는 양자점을 활용하여 단파장 적외선 영역에서 각기 다른 광응답 스펙트럼을 갖는 채널을 형성하였고, 이를 통해 단파장 적외선 신호를복호화(decryption) 차트 만들고 단파장 적외선 신호를 식별할 수 있음을 밝혔다. 이러한 결과는 양자점 패터닝을 활용한 다중분광 적외선 포토디텍터 제작을 통해 기존 적외선 포토디텍터들의 한계를 극복할 수 있음을 나타내며, 이는 차세대 적외선 포토디텍터 및 이미지 센서 분야에 응용될 가능성이 높다는 것을 시사한다.   본 연구를 위해 논문의 제 1저자인 박세영 연구원은 1년간 New York University의 Ayaskanta Sahu 교수 연구실에 파견되어 국제 공동연구를 수행하였으며, 서강대학교 박사과정 연구역량 강화사업, BK21사업 우수 대학원생 해외연수 사업의 지원을 받았다.      연구실 홈페이지: https://sites.google.com/view/mskanggroup/ 논문 제목: Quad-band Short-wave Infrared Detection Using Bandgap-controlled Ag2Te Quantum Dots 논문 링크: https://doi.org/10.1002/adfm.202512679 

박세영, 이나경 (지도교수 강문성) 한국연구재단 연구장려금지원사업 선정    ▲ (좌) 박세영 석박통합과정생, (우) 이나경 석사과정     박세영 석박통합과정생과 이나경 석사과정생(지도교수 강문성)이 각각 2025년 한국연구재단 '박사과정생연구장려금지원사업', '석사과정생연구장려금지원사업'에 선정되었다.    해당 사업은 한국연구재단의 대표적인 학문 후속세대 양성사업인 이공분야 학술연구지원사업의 일환으로 학위 논문 연구와 관련된 창의적∙도전적 아이디어 연구를 지원한다.    박세영 학생은 ‘직접 포토리소그래피를 통한 다중분관 양자점 단파장 적외선 검출 소자 개발’에 대한 연구를 수행할 계획이며 이번 사업을 통해 1년간 총 2500만원의 장학금을 지원받는다.     이나경 학생은 ‘Ag2Te 양자점-IGZO 기반 단파 적외선 포토 트랜지스터’에 대한 연구를 수행할 계획이며 이번 사업을 통해 1년간 총 1200만원의 장학금을 지원받는다.     

성문숙 연구원 (지도교수:이종석), 이산화탄소 분리를 위한 대면적 TFC 분리막 개발     (좌측부터) 성문숙 연구원, 이호준 연구원, 이종석 교수  서강대학교 화공생명공학과 이종석 교수님 연구실의 성문숙 연구원(박사과정, 단독 1저자), 이호준 연구원(석박통합과정, 공저자)는 온실가스 주요 원인인 이산화탄소 분리를 위한 대면적 TFC 분리 고분자 분리막을 개발하였다.      그림 1. 이중 전략을 통해 제조된 이산화탄소 분리용 복합 고분자 분리막   본 연구에서는 PEG로 개질된 PDMS 중간층과 용매 증기 팽윤을 결합한 이중 전략을 통해 결함없는 Pebax 기반 TFC 분리막을 대면적으로 개발하였다. PEG 도입으로 계면 친화성과 코팅 균일성이 향상되었고, 용매 증기 팽윤으로 결함이 억제되었다. 개발된 분리막은 이산화탄소에 대한 우수한 선택성 뿐만 아니라, 장기안정성 및 내구성을 보여 다양한 산업체에서 이산화탄소 포집에 사용될 수 있을 것으로 기대된다. 본 연구 성과는 연구재단 (NRF), 산업통산자원부 (MOTIE), 현대자동차 정몽구 재단의 지원을 통해 수행되었으며 Chemical Engineering Journal (IF = 13.2)에 게재되었다.   (3) 연구실 홈페이지: http://gsslab.sogang.ac.kr/main.php (4) 논문 링크: https://doi.org/10.1016/j.cej.2025.167335 

권진용, 조연상 (지도교수 류재건) 한국연구재단 연구장려금지원사업 선정 권진용 석박통합과정생과 조연상 석박통합과정생(지도교수 류재건)이 각각 2025년 한국연구재단 '박사과정생연구장려금지원사업', '석사과정생연구장려금지원사업'에 선정되었다. ▲ (좌) 권진용 석박통합과정생, (우) 조연상 석박통합과정해당 사업은 한국연구재단의 대표적인 학문 후속세대 양성사업인 이공분야 학술연구지원사업의 일환으로  학위 논문 연구와 관련된 창의적∙도전적 아이디어 연구를 지원한다. 권진용 학생은 ‘슬러리 공정 호환형 액상 단량체 제어 기반 상향식 건식 전극 설계’에 대한 연구를 수행할 계획이며 이번 사업을 통해 2년간 총 5000만원의 장학금을 지원받는다.  조연상 학생은 ‘양성자 이동 경로 차단을 통한 고전압 수계리튬이온전지용 전해질 개발’에 대한 연구를 수행할 계획이며 이번 사업을 통해 1년간 총 1200만원의 장학금을 지원받는다.    

이승한 연구원 (지도교수 강문성), Light: Science & Applications 논문 게재     유기발광체를 활용한 디스플레이의 핵심 구성요소인 유기발광다이오드(OLED)는TV와 같은 대형 디스플레이, 노트북, 핸드폰 등 중소형 디스플레이에 성공적으로 적용되면서 디스플레이 산업의 중심 기술로 자리잡았다. 최근 들어 Apple의 Vision Pro, Meta의 Quest 시리즈 등과 같은 VR/AR 장비가 새로운 산업군으로 떠오르면서, 초고해상도의 시각컨텐츠 구현이 가능한 마이크로디스플레이에 대한 수요가 빠르게 증가하고 있다.  마이크로디스플레이 제작을 위해 일반적으로 1인치 내외의 우표 정도의 작은 크기에 수천개의 OLED가 정밀하게 배열되어 있어야 하며, 이를 위해 머리카락보다도 가는 마이크로미터 크기의 OLED 픽셀을 구현할 수 있는 정밀한 패터닝 기술이 필요하다. 하지만 기존 디스플레이 산업에서 사용되어 온 금속 마스크 증착법은 구조적 한계로 인해 수 마이크로미터 이하의 해상도 구현이 어려워, 새로운 방식의 패터닝 기술 개발이 요구되고 있다.  본교 서강대학교 강문성 교수와 UNIST 김봉수 교수 공동연구팀(제1저자 서강대학교 이승한 연구원, UNIST 함효빈 연구원)은 OLED 발광층을 손상 없이 수 마이크로미터 수준으로 정밀하게 패터닝 할 수 있는 “간접 광패터닝” 기술을 개발하였다. 이 기술은 기존 증착 방식의 해상도 한계를 극복하면서도, OLED 소재의 자외선 노출이나 화학적 식각공정 없이 초고해상도 OLED 발광층 패턴을 형성할 수 있다는 점에서 주목받고 있다.  먼저 연구팀은 가교 작용기가 도입된 형광 및 인광 유기발광체를 개발하였다. 이 소재를 활용하여 OLED 발광층을 만들고, 발광층의 열 가교 반응을 유도하여 “단일 상(single phase network) 구조의 유기 발광층 네트워크”를 구현할 수 있었다. 이 유기 발광층 네트워크와 반도체 공정에 사용되는 포토레지스트(PR)를 활용하여 발광층의 패턴 형성과 보호를 동시에 가능하게 하는 “간접 광패터닝 공정”을 개발하였다. 유기 발광층 네트워크 덕분에 패터닝 공정 중 사용되는 유기용매에 의한 발광층의 손상을 막을 수 있었으며, 결과적으로 폭 3 마이크로미터, 간격 4 마이크로미터의 발광층 패턴을 구현하였고, 1인치당 3000개 이상의 초고해상도 적녹청(RGB) 발광층 패턴 배열(3000 ppi 이상) 또한 성공적으로 구현하였다. 이는 기존 금속 마스크 기반 증착 방식으로는 도달하기 어려운 해상도이다.  이번 기술은 적녹청 발광층을 순차적으로 형성할 때에도, 이미 형성된 발광층이 이후 공정에서 손상되지 않도록 포토레지스트가 보호막 역할을 해주는 방식으로, 패턴 공정 후에도 성능 저하가 없는 풀컬러 디스플레이 구현이 가능하다. 또한 본 기술의 전 공정은 현재 반도체 산업에서 널리 사용되고 있는 장비와 공정을 그대로 적용할 수 있어, 산업적 확장성 측면에서도 높은 가능성을 보여주고 있다.  해당 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 지원하는 국가전략기술소재개발사업 및 개인기초연구사업(중견연구)의 일환으로 수행되었으며, 연구 결과는 광학분야 저널인용지표(JCR) 상위 3%의 국제학술지 "Light: Science & Applications" (2024년 피인용지수 23.4)에 게재되었다.  본 논문의 제1저자인 이승한 연구원은 석사학위(지도교수 강문성)를 마치고, 2025년 9월부터 미국 Northwestern University 재료공학과에서 박사학위과정을 시작한다.  ▶연구실 홈페이지: https://sites.google.com/view/mskanggroup/▶논문제목: Micrometer-scale indirect photopatterning of RGB OLED emissive layers in single phase network structure▶논문링크: https://www.nature.com/articles/s41377-025-01907-w 

2025년도 글로벌 기초연구실 (개척형) 선정 - (강문성, 조현석, 신희종 교수) - '플라즈몬 유도 전기화학반응 동적제어 기초연구실'  서강대학교 강문성 교수(연구책임자), 조현석 교수, 신희종 교수와 강원대학교 임형규 교수로 구성된 공동연구단은 '플라즈몬 유도 전기화학반응 동적제어'라는 주제로 한국연구재단의 2025년도 글로벌 기초연구실 – 개척형(2025년 6월 – 2028년 5월, 총 3년 연구비 15억원)에 선정되었다.글로벌 기초연구실 (개척형)은 '국내에서 거의 시도되지 않은 새로운 분야의 창의적 도전적 연구 지원을 통해 역량있는 젊은 연구자의 성장 지원'을 목표로 하는 한국연구재단의 집단연구 사업으로, 이번에 선정된 '플라즈몬 유도 전기화학반응 동적제어 기초연구실'은 기존에 시도되지 않은 광물리적 현상을 활용하여 이산화탄소 환원 반응의 반응속도 및 선택성을 향상시킬 수 있는 새로운 원리를 탐구하는 것을 목표로 한다. 기초연구실은 국제 공동연구의 일환으로 Northwestern University의 Ted. H. Sargent 교수, Argonne National Laboratory의 이병두 박사, National Renewable Energy Laboratory의 Guido Bender 박사 연구진과의 상호방문 및 장단기 파견을 포함한 긴밀한 교류와 협력을 추진할 것이다. 

진유빈 석박사통합과정 (지도교수 이종석), 에너지 및 환경 분야 국제 저명 학술지 Renewable and Sustainable Energy Reviews 총설논문 게재            ▲ (좌측부터) 진유빈 연구원(석박사통합과정, 단독1저자), 이종석 교수(교신저자)   서강대학교 화공생명공학과 이종석 교수 연구팀의 진유빈 연구원(석박사통합과정)은 미국 뉴욕주립대의 Haiqing Lin 교수, 중국 대련이공대의 Liu Yi 교수, 국립순천대학교 안희성 교수와의 국제 공동연구를 통해 기후 조건에 따른 아민계 고체 흡착제의 성능과 최적화를 체계적으로 분석한 총설 논문을 발표하였다. 해당 논문은 에너지 및 환경 분야의 국제 저명 학술지인 ‘Renewable and Sustainable Energy Reviews’ (IF: 16.6, JCR 상위 3.0% 내)에 게재되었다.   직접공기포집(DAC, Direct Air Capture)은 지구 온난화의 주범인 이산화탄소를 대기 중에서 직접 제거하는 기술로, 탄소중립 실현을 위한 핵심적인 부-negative emission 전략이다. 그러나 대기 중 이산화탄소 농도가 약 0.04%로 매우 낮아, 이를 효율적으로 포집하기 위해서는 고성능의 흡착소재가 필수적이다.   해당 연구에서는 전 세계 다양한 기후 조건에 따른 아민계 고체 흡착제의 성능 변화를 집중 분석하고, 이를 바탕으로 지역별 최적의 흡착제를 선정하는 새로운 틀을 제시하였다. 특히 실리카, 알루미나, COF, MOF 등의 지지체를 기반으로 한 아민계 흡착제들을 유형(Class 1~3)으로 구분하고, 각각의 흡착 메커니즘, 열역학적 안정성, 수분 내구성을 종합 비교하였다. 이와 같은 지리맞춤형 흡착제 선택 프레임워크는 DAC 기술의 전 지구적 확산에 실질적 가이드를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.   그림 1. 지역별 온도 및 상대습도 조건에 따른 아민계 고체 흡착제 권장 시스템의 전 세계 분포  본 연구 성과는 한국에너지기술평가원(KETEP)과 한국연구재단(NRF)이 추진하는 사업 지원을 통해 Renewable and Sustainable Energy Reviews에 2025년 4월 27일자로 온라인 게재되었다.  ▶ 논문 제목: Optimizing amine-based adsorbents for direct air capture: A comprehensive review of performance under diverse climatic conditions▶ 논문 링크: https://doi.org/10.1016/j.rser.2025.115782  ▶ 연구실 홈페이지: http://gsslab.sogang.ac.kr/main.php 

바다 속 썩지 않는 어망, 1년 안에 92% 분해되며 튼튼한 신소재 개발   ▲ 물성이 우수하고 해수 환경에서 우수한 생분해성을 갖는 친환경 폴리에스터-아마이드(PEA) 소재 연구결과  본교 화공생명공학과 박제영 교수와 인하대-한국화학연구원 공동연구팀은 해양에서 1년 안에 92% 이상 생분해되면서도 나일론 수준의 강도와 유연성을 유지하는 ‘폴리에스터-아마이드(PEA)’ 고분자를 개발하여 Advanced Materials 전면 표지논문으로 게재하였다.   의류, 그물 등 나일론 폐기물은 땅에서도 분해가 느리지만 바다에서는 더욱 분해되지 않아, 전 세계적인 해양 환경오염 원인으로 꼽힌다. 한편, 기존 생분해성 플라스틱은 잘 분해되지만 내열성·내구성이 떨어져, 의류·어망에 적용하기엔 쉽지 않았다. 공동 연구팀은 생분해를 촉진하는 에스터(ester), 질긴 특성을 갖는 아마이드(amide)를 최적의 비율로 결합한 PEA 고분자를 개발해 높은 분해성과 내구성을 동시에 확보했다.   PEA 고분자는 아마이드, 에스터의 결합 구조를 각각 가지고 있어 기존에는 화학 반응을 돕는 독성 유기용매가 필요하다고 여겨졌다. 하지만 연구팀은 대형 반응기(10L 규모)에서 유기용매 없이 직접 중합하는 공정을 개발하여 PEA를 산업적 규모(4kg)로 생산해냈다. 이 공정은 기존 폴리에스터 생산 설비를 조금만 수정하면 활용할 수 있어 산업적 확장성도 뛰어나다.   한편 연구팀은 PEA 원료에서도 친환경·재활용 가능성을 고려했다. 비식용 작물 ‘피마자 기름’ 추출물 등으로 만든 ‘장쇄 디카복실산’과 함께, 나일론 폐기물을 화학적으로 분해·재활용하여 얻은 나일론 6의 원료 물질 ‘카프로락탐(CPL) 유도체’를 사용한 것이다. 재활용된 나일론 폐기물을 활용한 덕분에, 이산화탄소 배출량은 기존 나일론 6 대비 약 1/3 수준으로 낮아졌다.(8~11 → 2.3~2.6kg CO₂eq/kg)   이번 논문은 2025년 3월 재료 및 화학 분야 세계적 학술지인 ‘고급 소재(Advanced Materials(IF: 27.4))’에 표지 논문으로 게재되었다. 화학연 박성배 선임연구원과 곽호정 박사후연구원이 1저자로 참여했고, 화학연 전현열·김효정 박사와 인하대 오동엽·서강대 박제영 교수가 교신저자로 참여했다. - 연구실 홈페이지: https://sites.google.com/view/jyp-plastic-research/ - 논문 링크: https://doi.org/10.1002/adma.202417266 - 국내언론보도 링크: https://www.etnews.com/20250427000118  

류재건 교수 공동연구팀, 저온 실리콘 합성법 메커니즘 규명  화공생명공학과 류재건 교수 연구팀은 고려대 곽상규 교수, 포항공과대학교 박수진 교수 연구팀과 공동연구를 통해 저온 환경에서 실리콘을 합성할 수 있는 합성 메커니즘을 규명했다.       차세대 전지의 주요 소재 중 전지의 고에너지화와 고속충전특성이라는 두 마리 토끼를 한번에 잡을 수 있는 실리콘 음극의 중요성이 부각되고 있다. 하지만 현재 상용화된 고에너지용 음극은 값비싼 나노 실리콘을 사용하거나 대기 폭발성의 모노실란(SiH4)에 기반하여 그 활용도가 떨어진다. 한편, 금속열치환법(metallothermic reduction)을 활용하여 모래(SiO2)에서 고순도의 나노 실리콘 소재를 개발하는 연구가 있으나 마그네슘 (Mg)의 녹는점인 650도 이상에서만 합성이 가능하며, 과량의 발열 반응으로 대량 생산화에 어려움이 있다. 이번 연구에서 제안한 저온금속열환원법에 기반하면 합성 온도를 획기적으로 낮출 수 있다. 더불어 금속의 종류에 상관없이 클러스터(cluster) 형성만 가능하면 환원 자발성을 가질 수 있다는 것을 밝혀냈다. 추후 고도화 작업을 통해 저에너지형 실리콘 합성 기술을 정립함으로써 퓨어실리콘(Pure Silicon) 음극재의 상용화에 기여할 것으로 기대된다.   본 연구 결과는 재료 분야의 국제 학술지인 Advanced Science (Impact Factor: 14.3)에 게재되었다.   연구실 홈페이지: https://sites.google.com/view/jryugroup 논문링크: https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/advs.202412239 

본교 신용희 박사 교수 임용 – 가천대학교 바이오로직스학과  본교 화공생명공학과 강태욱 교수님 연구실의 신용희 박사가 2025년 1학기부터 가천대학교 약학대학 바이오로직스학과에 조교수로 임용되었습니다.  신용희 박사는 본교 화공생명공학과 학부를 2012년 2월에 졸업하고, 본교 대학원에 석박사통합과정으로 진학하였습니다. 강태욱 교수님 지도하에 금속 나노입자를 기반으로 한 생물화학공학 응용에 대한 연구를 진행하였고, 2020년 2월에 박사학위를 취득하였습니다.(학위 논문 제목: Diffusion Controlled Synthesis of Plasmonic Nanoparticles for Highly Sensitive Detection and Imaging). 이후 미국 하버드 의대와 서강대학교 바이오융합기술연구소에서 박사후 연구원으로 근무하였습니다.