신소재공학과

 

 박찬범(40) 교수와 유정기(28) 연구원이 자연계의 펩타이드 자기조립기술을 이용, 전도성고분자 나노선과 나노튜브 소재를 개발했다. 관련 논문은 독일에서 발간되는 세계적인 학술지인 안게완테 케미(Angewandte Chemie)지 최근호 (6월 15일자)에 게재됐으며, 나노기술과 생명과학분야의 창의적인 융합을 통해 새로운 나노소재를 개발하는데 크게 기여했다는 평가를 받았다.

  펩타이드나 단백질은 20여가지 아미노산의 조합을 통해 다양한 3차원 구조를 형성할 수 있으며, 이들은 기존의 재료에서는 볼 수 없었던 매우 우수한 물성과 다양한 기능을 가지는 장점이 있다.

  朴 교수 연구팀은 두 개의 아미노산으로 구성된 매우 단순한 펩타이드 (peptide)를 수만 개 이상 스스로 조립시켜 머리카락의 약 천분의 일 정도 두께를 가진 긴 나노선을 형성하고, 여기에 대표적인 전도성 고분자 물질인 폴리아닐린 (polyaniline)을 얇게 코팅하여 누드김밥처럼 코어(Core)/쉘(Shell) 구조를 가진 전도성 나노선을 제조했다. 코어/쉘 형태의 나노선은 일반 전선과는 반대로, 바깥쪽으로만 전류가 흐르는 특성을 가지고 있다. 朴 교수팀은 이렇게 형성된 전도성 나노선의 펩타이드 코어부분을 선택적으로 제거하여 폴리아닐린으로만 구성된 전도성 나노튜브 (채널직경 약 1/5000 mm)를 제조하는 데 성공했다.

  화학물질들이 레고(Lego) 장난감처럼 스스로 조립하여 3차원 구조체를 만드는 것은 모든 생명현상의 근간이 될 뿐만 아니라, 최근 들어서는 나노소재를 개발하는 주요기술들 중의 하나로 각광받고 있다. 특히 朴 교수팀의 연구에서 사용한 펩타이드는 알츠하이머병 등 각종 퇴행성 신경질환의 발병과도 밀접한 연관성을 가진 섬유상 구조의 아밀로이드 플라크(amyloid plaque)로부터 유래되어 펩타이드의 자기조립 현상에 관한 연구는 의학적 측면에서도 중요성이 매우 크다.

  전도성 고분자를 나노크기의 구조로 제조할 경우 그 전기적 특성이 대폭 향상되기 때문에 이번에 개발된 전도성 고분자 나노선/나노튜브 소재는 차세대 태양전지, 각종 센서/칩 개발 등에 응용이 가능할 것으로 예상되며, 향후 나노-바이오 융합분야에서 국가 과학기술 경쟁력 제고에 기여할 것으로 기대된다.

  朴 교수팀은 2008년도부터 교육과학기술부의 ‘국가지정연구실사업’으로부터 지원을 받아 다양한 형광색상(RGB)을 가진 나노튜브, 연잎처럼 물에 젖지 않는 펩타이드 소재, 식물의 광합성을 모방한 인공광합성 재료 등 새로운 기능을 가진 바이오소재를 개발하기 위한 연구를 수행해 왔으며, 해외 저명학술지들로부터 크게 주목받는 연구 성과들을 발표하고 있다 (http://biomaterials.kaist.ac.kr).

No. Subject Author Date Views
Notice 신임교원 김경민 박사 부임 ADMINI 2017.11.17 22
Notice YOSAKOI Summer School ADMINI 2017.09.06 281
Notice NM-AIST and KAIST Joint Workshop (7/8~7/15) ADMINI 2017.07.20 499
Notice 2017년 하계 교직원 Workshop (7/4~7/5) ADMINI 2017.07.20 537
Notice [5개국6개교] 2017 Joint Symposium on Materials Science and Engineering for the 21st Century (6/25~6/28) ADMINI 2017.07.20 488
Notice 학부생 외국대학 방문 프로그램 (6/7~6/22) ADMINI 2017.07.20 491
Notice 신성철 총장님 학과 방문 (6/5) ADMINI 2017.07.20 501
Notice 신종화 교수, [2017 KAIST Research Day] '융합연구상' 수상 (5/23) ADMINI 2017.07.20 520
Notice 인도 IIT Hyderabad 총장 학과 방문 (4/20) ADMINI 2017.07.20 462
Notice 2017 KAIST-IOM Workshop ADMINI 2017.07.20 454
Notice KAIST-SNU MRS Joint Workshop ADMINI 2017.07.20 477
Notice 박상희 교수, SID 2017에서 올해의 석학회원으로 선정 ADMINI 2017.07.20 475
Notice 동경공대 KAIST 방문 TeamLeader 2017.03.14 839
Notice 박중근교수, 이정용교수 정년퇴임 기념강연 TeamLeader 2017.03.14 834
Notice 2017 QS 세계대학평가, 20위 내 6개 학문분야 진입 TeamLeader 2017.03.10 832
Notice 2017 QS 세계대학평가 학과별 순위 [재료과학 13위] - 4년 연속 10위권 TeamLeader 2017.03.08 826
Notice 전석우 교수, KAIST 지정 석좌교수 임용 (2017.3.1~2020.2.29) TeamLeader 2017.02.24 886
Notice 교수초빙공고 (Faculty Opening) Administrator 2011.11.04 9928
38 김일두 교수, 'Journal of Electroceramics' 부편집장(Deputy Editor) 선임 Administrator 2011.11.04 4860
37 이건재 교수, '생체삽입형 바이오센서 기술' 개발 Administrator 2011.11.04 5138
36 강석중 교수님 연구실/전상채 박사과정생, Sintering 2011에서 'Best Poster Award' 수상 Administrator 2011.11.04 4450
35 김상욱 교수, 동아일보에서 선정한 '10년 뒤 한국을 빛낼 100인' 선정 Administrator 2011.11.04 4910
34 강석중 특훈 교수, '한국공학상' 수상자 선정 Administrator 2011.11.04 4024
33 국민일보, 유연한 박막 나노발전기술 특집기사 보도 Administrator 2011.11.04 3542
32 이건재 교수, '유연한 나노신소재 발전기술' 개발 Administrator 2011.11.04 5777
31 김도경 교수, '리튬이온 이차전지용 고성능 나노선' 개발 Administrator 2011.11.04 4519
30 강석중 교수, KAIST 특훈교수 (Distinguished Professor)로 임명 Administrator 2011.11.04 4838
29 이원종 교수님 연구실/이덕현 박사과정생, 'Advanced Materials' 저널에 논문 게재 Administrator 2011.11.04 5393
28 강석중 교수님 연구실/안세민 박사과정생, 2009 한국분말야금학회 추계학술대회 우수발표논문상 수상 Administrator 2011.11.04 3390
27 노광수 교수님 연구실/최현우 석사과정생, 2009 IWPMA & ISE conference Best Poster Award 수상 Administrator 2011.11.04 3997
26 배병수 교수님 연구실/황영환 박사과정생, 2009년 정보디스플레이 대상 교육과학기술부장관상 수상 Administrator 2011.11.04 4147
25 강석정 교수님 연구실/문경석 박사과정생, 2009년 한국세라믹학회 연구발표회 양송포스터상 수상 Administrator 2011.11.04 3602
24 이원종 교수님 연구실/이덕현 박사과정생, 2009년도 한국고분자학회 추계 연구논문 발표회 우수포스터상 수상 Administrator 2011.11.04 3229
23 전자세라믹재료 연구실, 'Chemical Communications' 표지논문으로 선정 Administrator 2011.11.04 3303
» 박찬범 교수, 전도성 고분자 나노선/나노튜브 개발 Administrator 2011.11.04 3149
21 김도경 교수님 연구실/이현욱 박사과정생, 엔지니어링 세라믹스 심포지엄 우수포스터상 수상 Administrator 2011.11.04 3526
20 이원종 교수님 연구실/이덕현 박사과정생, NPG Asia Materials research highlight로 게재 Administrator 2011.11.04 3575
19 김상욱 교수, 'Soft Matter' 신진과학자 특집호 표지논문 게재 Administrator 2011.11.04 3509