우리대학교 이용재 교수(이과대・결정구조학)가 교육과학기술부(아래 교과부)에서 주관하는 ‘글로벌연구실’ 사업(아래 연구실 사업)에 신규 선정됐다. 연구실 사업은 핵심 원천 기술 분야의 세계적 협력을 도모하고 국내 연구역량 강화를 위해 지난 2006년부터 교과부에서 시행되고 있다.

이 교수는 고압 연구를 담당하는 미국 브륵해븐연구소의 치창 카오 교수와 사우스캐롤리이나대 토마스 포그트 교수와 팀을 이뤄 연구를 진행하며 교과부로부터 약 9년간 매년 5억원 내외의 연구비를 지원받을 예정이다.

이 교수의 주요 연구 분야는 고압나노과학으로 고압의 환경에서 나노 재료의 특성을 연구하는 학문이다. 이 교수는 “이 분야는 연구의 바탕이 되는 높은 압력을 형성하는 것 자체가 어렵기 때문에 국내뿐만 아니라 국제적으로도 생소한 분야”라며 “따라서 앞으로 새로운 특성이나 현상이 발견될 가능성이 높다”고 말했다.

이 교수는 박사 과정 당시 높은 압력에서 팽창하는 특이한 제올라이트의 구조를 발견하게 됐고, 이에 기반 해 지난 2001년부터 고압나노연구를 본격적으로 시작했다. 제올라이트는 사료첨가제나 원유에서 가솔린을 분리하는 촉매제로 사용되는 비석이다.

이 교수의 고압실험은 △다이아몬드로 이뤄진 고압장치로 제올라이트 구조에 압력을 가하고 △이 과정에서 *상압상태에서 들어갈 수 없었던 물질이 확대된 결정의 특정 부분에 들어가게 되면 △다시 상압상태로 압력을 변화시켜 분자를 가두는 과정으로 구성된다. 이 실험은 분자를 가둔다는 의미에서 ‘나노 덫’으로 불리기도 한다.

나노 덫 기술은 △환경으로부터 유해한 물질 격리 △핵폐기물처리△이산화탄소나 수소의 저장△시추△MRI 등 다양한 분야에 이용될 수 있다.

이 교수는 “고압나노과학은 공동 연구가 가능한 분야”라며 “물리나 화학 등 다양한 전공 배경을 가진 학생들이 자신이 현재 전공하는 학문 분야에 갇히지 말고 고압나노과학에 관심을 갖고 방문해주길 바란다”고 당부했다. 

*상압 : 특별히 압력을 줄이거나 높이지 않을 때의 압력. 보통 대기압과 같은 1기압 정도의 압력.

김규민 기자 memyself_i@yonsei.ac.kr