인하대학교는 화학공학과 심상은 교수 연구팀이 실리카 기반 에어로젤을 활용해 이산화탄소를 포집하고 전환할 수 있는 새로운 촉매 플랫폼을 개발했다고 28일 밝혔다. 이번 연구는 기존에 단열재로만 활용되던 실리카 에어로젤의 용도를 확장한 것으로, 국제학술지 Chemical Engineering Journal(CEJ)에 게재됐다. 연구팀은 실리카 에어로젤의 기계적 취약성과 재사용 과정에서의 구조 불안정을 해결하기 위해 실리콘계 고분자인 PVMDMS와 친수성 고분자인 PVP를 결합한 복합 에어로젤을 개발했다. 이 복합 구조는 기존 에어로젤의 경량성과 다공성 특성은 유지하면서 내구성과 용매 안정성을 동시에 향상시켰다. 연구팀은 개발된 복합 에어로젤을 지지체로 삼아, 이산화탄소 흡착 물질인 TEPA와 이온성 액체 [EMIm]Br을 주입한 SLP(Supported Liquid Phase) 시스템을 구현했다. 이를 통해 하나의 재료 안에서 이산화탄소 포집과 화학적 전환 반응이 동시에 일어나는 통합형 촉매 구조를 완성했다. 이 시스템은 40℃ 조건에서 1g당 5.0mmol의 이산화탄소를 흡착했으며, 질소와의 혼합가스에서도 이산화탄소를 450배 더 선택적으로 포집하는 성능을 보
UNIST-전남대 연구팀, 탄소배출 없는 자가 구동형 프로필렌 옥사이드 기술 확보 전기나 태양에너지 없이 친환경적으로 ‘프로필렌 옥사이드’를 생산할 수 있는 자가 구동 시스템이 국내 연구진에 의해 개발됐다. 프로필렌 옥사이드는 소파·매트리스의 주재료인 폴리우레탄, 옷감과 생수병에 쓰이는 폴리에스터 등 일상생활에 널리 사용되는 소재의 핵심 원료다. UNIST 에너지화학공학과 곽자훈·장지욱 교수와 전남대학교 조성준 교수 연구팀은 자체 생산된 과산화수소를 활용해 프로필렌 옥사이드를 만드는 자가 구동 시스템을 개발했다고 23일 밝혔다. 프로필렌 옥사이드는 프로필렌을 산화시켜 얻는데, 이때 산화제인 과산화수소가 반드시 필요하다. 연구팀은 기존 상용 공정과 달리, 오염물질이나 탄소배출 없이 과산화수소를 자체 생산할 수 있는 전기화학 기반 시스템을 구현했다. 산소와 포름알데히드를 이용한 전기화학 반응의 에너지 차이를 활용해 외부 전기나 태양광 없이도 자발적으로 작동하는 원리다. 이 시스템에서 생성된 과산화수소는 별도로 주입된 프로필렌과 반응해 프로필렌 옥사이드를 만든다. 특히 연구팀은 산화 반응에 필요한 촉매의 구조를 새롭게 설계해 기존 기술의 한계를 극복했다. 기존 제
우리 몸속 세포들은 신경, 면역, 혈관 기능을 조절하기 위해 다양한 신호 분자(signaling molecules)를 주고받는다. 그중 일산화질소(NO)와 암모니아(NH₃)는 특히 중요한 역할을 하지만, 이들은 불안정하거나 기체 상태로 존재해 외부에서 생성하거나 조절하기가 매우 어려웠다. KAIST 연구진이 전기 자극 하나만으로 세포 안팎에서 원하는 신호 물질을 생성하고, 이를 통해 세포 반응을 마치 전기 스위치처럼 켜고 끌 수 있는 플랫폼을 개발했다. 향후 전자약, 전기유전학, 맞춤형 세포 치료 등 미래형 의료 기술의 핵심 기반으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. KAIST는 생명화학공학과 박지민 교수 연구팀이 생명화학공학과 김지한 교수팀과의 공동연구를 통해, 전기 신호만으로 일산화질소와 암모니아 신호 물질을 원하는 순간에 생성할 수 있고 세포의 반응 시점·범위·지속 시간까지 조절할 수 있는 고정밀 생체 제어 플랫폼인 ‘바이오전기합성(Bioelectrosynthesis) 플랫폼’을 개발했다고 11일 밝혔다. 연구팀은 몸속 질산염(Nitrite, NO2-) 환원효소가 작동하는 것에 아이디어를 얻어, 하나의 물질(질산염, Nitrite, NO2-)로부터 생체
제13회 전국 화학공학 공정설계 경진대회 후원 산업용 소프트웨어 글로벌 리더 아비바코리아(대표 김상건)가 17일 한국화학공학회가 주최하고 아비바코리아가 후원하는 ‘제13회 전국 화학공학 공정설계 경진대회’ 시상식을 개최했다고 밝혔다. 이 경진대회는 화학공학과 학생들에게 최신 기술을 사용하여 공정 시뮬레이션 기술을 강화할 수 있는 기회를 제공하기 위해 마련됐다. 공정 설계는 화학공학과 미래 화학산업의 핵심 분야 중 하나로 화학공학 학생들이 가진 이론을 실제 문제에 적용해 해결하는 경험을 제공한다. 특히 산업 환경에서의 프로세스 최적화 및 효율 개선 능력을 키우는 데 중요한 기회의 장으로서 2012년부터 시작해 올해로 13회를 맞이했다. 전국 36개 대학의 101팀으로 꾸려진 374명의 화학공학과 3~4학년 재학생들이 참여한 이번 대회에는 아비바코리아와 함께 LG화학, 삼성이엔에이, SK에너지, 한화토탈에너지스가 후원사로 함께했으며, 아비바코리아가 오리엔테이션에서부터 소프트웨어 라이선스 발급 및 심사 등 대회 전반의 운영을 담당했다. 참가자들은 대회 주제에 맞는 공정 설계 및 시뮬레이션을 수행하면서 창의적으로 문제를 해결하는 능력을 기르게 된다. 아비바는 지난
아이온큐(IonQ)는 성균관대학교와 협력을 통해 국내 연구자와 과학자들이 아이온큐 이온트랩 양자컴퓨터를 활용할 수 있도록 지원한다고 14일 밝혔다. 이번 협력은 양측이 2021년에 체결한 3년간의 파트너십을 새로 갱신한 것이다. 그동안 국내 양자컴퓨터 사용자들은 성균관대학교 양자정보연구지원센터를 통해 아이온큐가 제공하는 실무 교육과 멘토링을 새로운 양자 애플리케이션 설계와 실행에 활용해 왔다. 이번 협력은 한국을 전 세계 양자컴퓨팅 허브로 육성한다는 양측의 공동 목표와 의지가 반영됐다. 피터 채프먼 아이온큐 최고경영자(CEO)는 "양자 기술이 눈부신 속도로 혁신과 성과를 만들어내고 있는 만큼 차세대 양자 전문가와 과학자를 육성하는 데 있어 최첨단 하드웨어가 무엇보다 중요하다고 할 수 있다"고 강조했다. 이어 "성균관대학교와의 지속적인 협력을 통해 한국의 양자컴퓨터 사용자들이 아이온큐의 현재와 미래 양자 시스템을 활용해 오늘날 가장 복잡한 문제를 혁신적으로 해결하게 되기를 기대한다"고 말했다. 국내 연구자와 과학자들은 2021년부터 아이온큐 시스템을 활용해 양자 머신러닝, 화학공학 등 여러 분야에서 양자컴퓨팅 애플리케이션을 개발, 적용하고 있다. 성균관대는 차
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