박경태 석사과정 학생, 우수 포스터 발표상

이현주 박사과정 학생은 우수 구두 발표상 수상

▲(사진 왼쪽부터) 인하대 화학공학과 박경태 석사과정 학생, 이현주 박사과정 학생, 심상은 교수, 함형철 교수.

화학공학과 대학원생들이 ‘2024 한국화학공학회 학술대회’에서 우수한 성과를 거뒀다.

심상은 교수 연구실 소속 박경태 석사과정 학생은 ‘훌륭한 조력자: 사이클로덱스트린을 첨가한 몰리브데넘 텅스텐 산화물의 빠르고 효율적인 메틸렌블루 염료 제거’를 주제로 우수 포스터 발표상을 받았다.

박경태 학생은 고온·고압 환경에서 물을 매개로 물질을 합치는 수열합성을 이용한 전이금속산화물 제조에서 전구체 단계에 감마-사이클로덱스트린(γ-cyclodextrin)을 첨가하는 방법을 사용했다. 그 결과 촉매가 물 속의 오염물질(메틸렌블루)을 보다 잘 흡수하고 빛을 이용해 효과적으로 분해할 수 있는 기능을 향상시킬 수 있었다.

수열합성을 할 때 고유의 고리형 구조를 가지고 다양한 물질을 포획하고 안정화할 수 있는 분자인 사이클론덱스트린은 중요한 역할을 했다. 나노입자의 표면을 덮어 안정성을 높이고, 더 넓은 표면적과 비정형적인 구조를 가진 금속 산화물을 만드는 데 도움을 줬다.

또한, 화학적으로 전자를 제공하거나 반응을 촉진하는 역할을 하면서 메틸렌 블루를 잘 흡착하고 빛을 이용해 효과적으로 분해할 수 있게 했다는 점을 인정받았다.

박경태 학생은 “기업과제 수행 중 실패로 돌아간 많은 샘플을 열린 사고방식으로 응용하고자 한 게 의미 있는 결과로 이어져 기쁘다”라며 “그동안 결과에 상관없이 격려의 마음으로 연구를 지도해 주신 교수님께 감사드린다” 며 지도교수에 감사함을 전했다.

함형철 교수 연구실 소속 이현주 박사과정 학생은 ‘전기화학 암모니아 생산을 위한 단일·이중 원자 촉매의 안정성에 대한 탄소 공극의 영향: 제1원리 조사’을 주제로 우수 구두 발표상을 받았다.

이현주 박사과정 학생은 계산화학(DFT)을 사용해 그린 수소 저장 물질인 암모니아의 저온·상압 조건에서 합성할 수 있는 전기화학 촉매를 컴퓨터로 설계하는 연구를 수행했다.

이는 기존 단일·이중 원자 촉매의 내구성을 높이는 데 있어 결함의 영향을 이론적으로 분석해 특정 크기의 탄소 결함이 촉매의 내구성 향상에 중요한 역할을 한다는 점을 밝혀내 높은 평가를 받았다.

이현주 학생은 “꾸준히 진행해 온 연구가 이번 성과로 이어져 매우 뜻 깊다”며 “끊임 없는 격려와 지도를 아끼지 않으신 지도교수님께 진심으로 감사드린다”고 말했다.

한편, 이번 연구들은 한국연구재단 중견연구자 사업, 한국에너지기술평가원 디지털기반 지속가능 에너지 공정혁신 융합대학원, 4단계 BK21 사업을 통해 수행됐다.