 ▲ 생분해성 소재를 활용한 유기반도체 기반 가스 센서(사진제공:인천대학교) © 박상도 기자 |
(브레이크뉴스인천 박상도 기자) 인천대학교가 4일, 에너지화학공학과 박영돈 교수 연구팀이 수행한 연구(Solvent-driven phase separation strategy for eco-friendly high-performance organic gas sensors)가 세계적 권위 학술지인 Chemical Engineering Journal (IF 13.2, JCR 상위 3%)에 게재됐다고 밝혔다.
인천대에 따르면, 유기반도체 기반 가스 센서는 유연하고 가벼운 특성으로 인해 웨어러블 휴대용 기기에 적합하지만, 낮은 안정성 때문에 일회성으로 사용되며, 이로 인한 폐기물 증가로 심각한 환경 오염 문제가 발생하고 있다.
연구팀은 이번 연구에서 생분해성 고분자를 90% 도입하여 가스 센서의 성능과 소자의 유연성을 동시에 향상시켰다.
특히, 유기 가스 센서가 해수의 미생물에 의한 생분해성을 확인하여 친환경 전자 소자임을 보여주었다.
이번 연구의 제1저자인 김성진 석사 과정생은 현재 에너지화학공학 및 화이트바이오융합전공을 이수 중이며, 두 전공의 융합적 지식을 바탕으로 에너지 소재에 대한 공학적 접근과 생분해성 바이오소재 기술을 결합하여 친환경 유기 가스 센서 개발이라는 연구성과를 도출했다.
인천대학교는 인천광역시와 산업통상자원부 한국산업기술진흥원 지원 ‘화이트바이오산업 전문인력양성사업’을 통해, 화이트바이오분야 전문연구인력 양성을 위한 화이트바이오융합전공을 인하대학교, 한국고분자연구조합, 한국건설생활환경시험연구원(KCL)과 함께 운영하고 있다.
인천대학교 강동구 산학협력단장은 ‘화이트바이오산업 전문인력양성사업’을 통해 인천시 탄소중립2045 달성 및 대한민국 탄소중립사회 전환을 위한 친환경 화이트바이오분야 전문연구인력 양성에 노력을 기울이고 있고, 석유화학산업 대체를 위한 첨단 바이오소재분야의 인천대학교 특성화를 적극 추진중에 있다고 밝혔다.
또한, 인천대학교는 인천시가 추진하는 지역혁신중심 대학지원체계(RISE) 사업의 ‘탄소중립 실현 산업혁신 지원 강화’ 단위과제를 통해 ‘화이트바이오산업 전문인력양성사업’과 연계한 탄소중립 대응 인재양성 및 산업구조 고도화 프로그램을 함께 운영하고 있다.
이를 통해 대학·대학원 연계 탄소중립 소재 전문연구인력(석·박사) 양성, 연구형 교육시설 구축 및 실험 인프라 확충, 화이트바이오 산업 관련 학부 교육과정 개설 및 현장실습 연계, ESG·SDG·탄소중립 기반 캡스톤디자인 운영 등 실무 중심의 전문인력 양성을 추진하고 있다.
강동구 단장은 “화이트바이오산업 전문인력양성사업과 RISE 2-② 단위과제를 유기적으로 연계해 지역 산업과 대학의 연구·교육 생태계가 함께 성장하는 탄소중립 산업혁신의 모범 사례를 만들어가겠다”고 밝혔다.
한편, 박영돈 교수 연구팀은 최근 3년간 SCIE급 논문 20편(주 저자 16편)을 발표하는 등 왕성한 연구 활동을 진행하고 있다.
*아래는 위 기사를 ‘구글 번역’으로 번역한 영문 기사의 [전문]입니다.‘구글번역’은 이해도 높이기를 노력하고 있습니다. 영문 번역에 오류가 있을 수 있음을 전제로 합니다.<*Below is the full text of the English translation of the above article, translated using Google Translate. Google Translate strives to improve comprehension. Please understand that there may be errors in the English translation.>
Professor Park Young-don's research team at Incheon National University publishes paper on eco-friendly organic gas sensors in the Chemical Engineering Journal
-Break News Incheon Park Sang-do Reporter
Incheon National University announced on the 4th that a study conducted by Professor Park Young-don's research team in the Department of Energy and Chemical Engineering ("Solvent-driven phase separation strategy for eco-friendly high-performance organic gas sensors") was published in the internationally renowned journal Chemical Engineering Journal (IF 13.2, top 3% of JCR).
According to Incheon National University, organic semiconductor-based gas sensors are suitable for wearable and portable devices due to their flexible and lightweight characteristics. However, their low stability makes them suitable for single-use, resulting in increased waste and serious environmental pollution.
In this study, the research team simultaneously improved the performance and flexibility of the gas sensor by introducing 90% biodegradable polymers.
Notably, the organic gas sensor was biodegradable by seawater microorganisms, demonstrating its eco-friendly electronic properties.
Kim Seong-jin, the first author of this study and a master's student currently pursuing a degree in Energy Chemical Engineering and White Biotechnology Convergence, combined his interdisciplinary knowledge from both majors to develop an eco-friendly organic gas sensor by combining an engineering approach to energy materials with biodegradable biomaterial technology.
Incheon National University, through the "White Biotechnology Industry Professional Training Project" supported by the Incheon Metropolitan City and the Korea Institute for Advancement of Technology (KIAT) under the Ministry of Trade, Industry and Energy, operates a White Biotechnology Convergence program in collaboration with Inha University, the Korea Polymer Natural Structure Association, and the Korea Conformity Laboratories (KCL). This program aims to cultivate specialized researchers in the white biotechnology field.
The Director of the Gangdong-gu Industry-Academic Cooperation Center at Incheon National University stated that through the "White Biotechnology Industry Professional Training Project," Incheon National University is committed to fostering eco-friendly white biotechnology research professionals to achieve Incheon City's Carbon Neutrality 2045 and South Korea's transition to a carbon-neutral society. Furthermore, Incheon National University is actively promoting specialization in advanced biomaterials to replace the petrochemical industry.
Furthermore, Incheon National University is operating a carbon neutrality response talent training and industrial structure advancement program in conjunction with the "White Biotechnology Industry Professional Training Project" as part of the Incheon Metropolitan City's Regional Innovation-Oriented University Support System (RISE) project, a unit project called "Strengthening Support for Industrial Innovation to Achieve Carbon Neutrality."
Through this program, Incheon National University is pursuing practical training of specialized researchers (Master's and Doctoral) in carbon-neutral materials through collaborative university-graduate programs, the establishment of research-oriented educational facilities and expansion of experimental infrastructure, the establishment of undergraduate programs related to the white biotechnology industry and their linkage to field training, and the operation of capstone design programs based on ESG, SDG, and carbon neutrality.
Director Kang Dong-gu stated, "By organically linking the White Biotechnology Industry Professional Training Program with the RISE 2-② unit project, we will create a model case for carbon-neutral industrial innovation that fosters the growth of local industries and the university's research and education ecosystem."
Meanwhile, Professor Park Young-don's research team has been actively conducting research, publishing 20 SCIE-level papers (16 as lead author) over the past three years.
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