자연과학대학

우리 학교 장혜영 교수 연구팀이 이산화탄소의 화학적 전환에 효율적인 촉매 기술을 개발했다.

장혜영 교수(화학과·대학원 에너지시스템학과) 연구팀이 발표한 이번 논문 제목은 ‘구리 촉매를 이용한 이산화탄소의 카보네이트와 카바메이트로의 전환(CO2 fixation by dual-function Cu(triNHC) catalysts as a route to carbonates and carbamates via a-alkylidene carbonates)로, 화학 분야 국제 학술지인 <ACS Sustainable Chemistry & Engineering(IF 8.198, JCR 상위 9.441%)>에 게재됐다. 이번 연구에는 화학과 학부생인 서창현·김현진 학생이 각각 제1저자와 공동저자로 참여했다.

연구팀은 산업적으료 유용한 카보네이트, 카바메이트 같은 물질을 이산화탄소를 탄소원으로 활용해 효율적으로 합성할 수 있는 기술을 개발했다. 일반적으로 사용되는 고가의 귀금속이 아닌, 저가의 구리를 기반으로 구리 주변에 배위한 리간드 조절을 통해 고활성 촉매를 디자인한 것.

이번 연구로 제조한 카보네이트 물질은 배터리 전해질 및 친환경 용매, 생분해 고분자의 원료 물질로 응용 가능해 이산화탄소 전환 기술인 CCU 기술의 화학산업 발전에 기여할 것으로 기대된다. 또한 이산화탄소의 화학적 전환 기술은 지구 온난화를 억제할 수 있는 핵심 기술 중 하나로, ‘2050 탄소-중립 달성’에 중요한 역할을 수행할 것으로 보인다.

이외에도 장혜영 교수 연구팀은 이산화탄소를 유용한 화학물질로 전환할 수 있는 다양한 촉매 기술을 개발하고 있으며, 촉매 기술의 상업화를 위한 다양한 연구를 진행 중이다.

한편 서창현·김현진 학생은 화학과 학부 인턴 연구 프로그램으로 이번 연구에 참여했다. 두 학생은 화학과 과목인 화학특수연구 수강 및 자연과학대학 기초과학연구소의 학부 인턴 지원 사업의 지원을 받았다.

#사진 설명: (위) 이산화탄소의 화학적 전환 과정

(아래) 서창현·김현진 학생