막스플랑크 한국/포스텍 연구소 MPK

저는 우리대학에서 물리학과 교수로 19년째 재직 중이며, 현재 막스플랑크 한국/포스텍 연구소(Max Planck POSTECH/Korea Research Initiative, 이하 MPK) 연구소장을 맡고 있습니다.

MPK는 어떤 곳인가?
MPK는 2011년도 10월, 기초과학 분야에서 세계적인 성과를 보유한 독일의 막스플랑크 연구소와 우수한 연구 인력을 갖춘 우리대학 간의 국제협력으로 세워진 연구소입니다. 본 연구소에서는 물리학을 기반으로 한 소재 및 극고속 동역학 분야의 기초·원천 기술을 연구하고 있습니다.

연구소에서 진행하고 있는 연구는?
MPK는 산하에 아토초과학 연구센터와 복합물질 연구센터를 두고 있습니다. 그중 복합물질 연구센터는 상변화가 복합적으로 일어나는 물질 연구를 하고 있습니다. 여기서 상변화란, 온도나 압력 등 외부적인 요인에 의해 물질의 전자기적인 특성이 바뀌는 현상을 뜻합니다. 본 연구는 전자의 궤도 변화와 같은 자연계에서 일어나는 상전이가 어떤 과정으로 진행되는지 규명함으로써, 새로운 물리 학문을 수립하고, 이를 바탕으로 소재 분야의 핵심 원천기술 개발을 목표로 삼고 있습니다.
다음으로, 아토초과학 연구센터는 미시세계에서 일어나는 역학적 변화를 10의 -18제곱 초인 아토초 단위로 규명하는 연구를 합니다. 이 아토초 펄스를 이용하여 나노구조체내 전자의 움직임을 측정하고, 제어하며 전자 간 상호 작용 원리와 물질의 성질 변화를 분석하고 있습니다. 해당 분야가 발전한다면, 아토초 단위로 신호를 처리하는 기술이 발달하게 돼, 아토초 시간 간격으로 전기신호를 전달하는 초고속 스핀 소자와 같은 전자기기의 개발을 도모할 수 있을 것입니다.

독자들에게 하고 싶은 말은?
연구자의 덕목으로 남들보다 늦게 시작하더라도 과학을 바라보는 자신만의 뚜렷한 소신을 갖추는 게 중요하다고 생각합니다. 부족한 지식은 채워 갈 수 있지만, 소신이 없으면 사고에 뿌리를 치는 과정을 해나가기 힘듭니다. 이에, 학생들이 본인의 개성을 살려 소신 있게 공부를 열심히 해나갔으면 합니다.

 

지능형 미세유체 의약합성 연구단 CIMPS

저는 화학공학과 교수로 6년째 재직 중이며, 현재 지능형 미세유체 연구단(Center for Intelligent Microprocess of Pharmaceutical Syntesis, 이하 CIMPS) 단장을 겸하고 있습니다.

CIMPS는 어떤 곳인가?
CIMPS에서는 ‘마이크로반응기 기반의 의약품 합성’이라는 큰 주제 아래 미세유체 기반의 스마트 공장을 개발하는 곳입니다. 세부적으로는 마이크로 반응기 제작, 의약품 합성을 위한 촉매 개발 등을 연구하고 있습니다. 이에 화학적 반응과 유체와 관련된 연구를 하다 보니 기계공학, 화학 등 다양한 분야의 연구소와 협업해 연구를 진행하고 있습니다.

연구단에서 진행하고 있는 연구는?
CIMPS는 미세유체(Microfluidics)를 통해 화합물의 합성, 분리, 분석을 한 번에 진행할 수 있는 공정을 연구합니다. 여기서 미세유체란 머리카락 굵기 정도의 미세관에 유체를 흘려보낸 뒤 화학 반응을 일으키는 기술을 말합니다. 해당 기술을 반도체 판 위에다 구현하면 판 위에서 모든 실험이 연속적으로 이뤄지기에, 미세유체를 칩 위의 연구소(Lab on a chip)라고도 합니다. 특히, CIMPS는 작은 공간에서 반응물을 반응시켜 짧은 시간 안에 고순도 화합물을 얻어 낼 수 있는 점에 주목해, 미세유체를 새로운 의약합성 방법의 하나로 발전시키기 위해 노력하고 있습니다. 이와 같은 기술이 발전한다면 전염병이 발생한 현장에서 칩 위의 연구소를 이용해, 짧은 시간에 직접 치료제를 만드는 것이 가능하다고 봅니다.

독자들에게 하고 싶은 말은?
우리대학에 생각보다 심적으로 지쳐있는 학생들이 많아 마음이 아픕니다. 학사 과정은 정보의 뷔페식당입니다. 쏟아지는 정보 속에서 자신의 연구를 이어나갈 수 있어야 합니다. 하지만 막상 연구해야 할 시점에 심신의 건강이 좋지 못해 연구를 포기하는 학생들을 봤습니다. 이에 학생들이 단기유학을 다녀오는 등의 활동으로 세상을 보는 식견을 넓힘으로써, 여유를 찾고 몸과 마음이 건강해졌으면 좋겠습니다.

 

나노융합기술원 NINT

저는 2006년 6월부터 나노융합기술원(National Institute for Nanomaterials Technology, NINT)에 근무하고 있습니다. 현재 연구소에서 기술사업부장을 맡고 있으며, 공정기술팀, 특성평가팀, 사업지원팀의 업무를 총괄하고 있습니다.

나노융합기술원은 어떤 곳인가?
나노융합기술원은 2004년 산업자원부(현 산업통상자원부) ‘나노기술집적센터 구축사업’의 대상으로 우리대학이 선정되며 설립됐습니다. 이를 근거로 우리대학에서는 나노융합기술원을 대학부설연구기관으로 등록했고, 이후로 슈퍼 클린룸을 비롯한 최첨단 장비, 시설 구축에 꾸준히 힘써 기술원만의 독보적인 연구 성과를 냄과 동시에 기업에서 이를 활용할 수 있는 서비스를 제공하고 있습니다.

기술원에서 진행하고 있는 연구는?
가장 최근의 연구로는 독일의 프라운 프라운호퍼 IISB 센터와 공동으로 진행하는 ‘한-독 SiC 연구프로젝트’를 말씀드릴 수 있습니다. 이 프로젝트에서는 나노기술 기반의 첨단소재인 탄화규소(SiC)를 활용한 전력반도체 기술개발연구를 중점적으로 추진하고 있습니다. 전력반도체는 정보설비와 가전기기에서 정격 전력을 변환·처리·제어해주는 반도체로써 사람의 몸으로 치면 두뇌와 같은 매우 중요한 부분이라고 할 수 있습니다. 전력반도체 연구는 전기차와 하이브리드카, 태양광, 풍력과 같은 신재생에너지 분야에서 수요가 늘어날 것으로 전망되는 굉장히 유망한 분야이며, 최첨단 나노 기술의 집약체입니다.

독자들에게 하고 싶은 말은?
나노융합기술원은 우리대학의 가치창출을 위한 과학문화 확산, 대중화, 열린 대학 등 ‘지역 사회와 함께하는 대학’의 실현에 힘쓰고 있습니다. 또한, 기술원의 자체 연구뿐만 아니라 포스텍 무한상상실의 운영, 특성화고 나노융합기술인력양성사업, 3D 프린팅 인재육성 등 지역민과 우리대학이 서로의 가치를 공유하고 꿈을 실현해나가는 중심 허브의 역할을 하고 있습니다. 앞으로도 나노융합기술원의 다양한 사업에 대한 포스텍 구성원 여러분의 많은 관심과 응원 부탁드립니다.
공환석 기자 ghs00706@