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화학과 배수연(손영구교수 연구실), 국제 유명 학술지에 논문 게재

화학과 배수연,국제 유명 학술지에 논문 게재 ‘Journal of Physical Chemistry C’논문 게재 자연과학대학 화학과에 재학 중인 배수연 학부생의 연구 결과가 국제적인 유명 학술지인 ‘Journal of Physical Chemistry C(IF: 3.7)’에 11월 29일자로 게재됐다. 배수영 학생(에너지 환경솔루션 연구실, 지도교수 : 손영구, 이충균)은 충남대 자연과학대학 화학과 4학년에 재학 중이다. 게재된 논문은 ‘Ag-Sb/Cu by Galvanic Replacement: Electrochemical CO2 Reduction and Unveiling C3+ Hydrocarbon Pathways’로 전기화학 방법을 이용해 이산화탄소를 연료화하는 방법에 대한 연구다. 이번 연구에서는 3개의 금속의 조합을 가진 전극을 보다 손쉬운 갈바닉 치환방법을 사용했으며, 이 방법을 통해 제조된 전극이 이산화탄소 환원에 효율성 높일 수 있다는 것을 보여줬다. 배수연 학생은 화학과에서 학부 수업과 연구를 수행하는 동시에 실무능력 향상을 위해 운영하는 캡스톤 과정, ‘자연과학대학 ‘CNU드림꾸러미(특수실험실습 프로그램)’, ‘예비대학원 프로그램’ 등에 성실하게 참여하며 국제 학술지에 논문을 게재했으며, 과학고등학교 학생들을 대상으로 한 연구 프로그램의 조교로도 활동하는 등 학부생으로서는 보기 드문 성과를 이뤘다. 배수연 학생은 “이제 곧 학부 졸업인데 국제 학술지에 논문을 게재하게 돼 기쁘다”며 “충남대 화학과 대학원 진학이 예정되어 있으며, 앞으로 환경과 에너지문제를 해결하기 위한 연구를 진행하고 싶다”고 말했다. 한편, 이번 연구는 한국연구재단 중견연구자지원사업 ‘주기율표상 이산화탄소 에너지 전환 효율과 선택성 증가를 위한 로드맵 제시’의 지원으로 아래 수행됐다. □ 논문 링크: https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.jpcc.3c06
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- 작성자화학과
- 작성일23.12.01
- 조회수613
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화학과 윤가은, 대한화학회 우수포스터상 수상

화학과 윤가은,대한화학회 우수포스터상 수상 제1저자 연구 우수포스터 선정 자연과학대학 화학과 윤가은 학생(지도교수: 손영구, 이충균)이 10월 26일~28일, 132회 대한화학회 학술발표회에서 우수포스상을 수상했다. 윤가은 학생이 제1저자로 참여한 ‘Electrochemical water splitting and CO2/CO conversion over electrodeposited Cu on Ni foam’ 연구는 전기화학 물분해를 통한 수소생산시 CO와 CO2의 영향을 다뤘으며, 물분해와 CO2/CO 환원간의 상관관계에 대해 심층 분석했다. 윤가은 학생은 국립대육성사업 자연과학대학 CNU드림꾸러미(특수실험실습 프로그램), 화학과 캡스톤, 화학과 예비대학원 연구프로그램, 과학고 RNE 연구활동, 과학하는 사람25시(고교-대학 연계프로그램, Science Lab) 등 학업은 물론 다양한 실무적 활동을 통해 SCIE논문 발표, 학회발표 등 학부생으로 이루기 힘든 성과를 이룬바 있다. 윤가은 학생은 현재 에너지 환경 솔루션 연구실에서 학부연구생으로 근무하고 있으며, 향후 화학과 대학원에 진학해 연구자의 꿈을 이어나갈 계획이다. 한편, 이번 연구는 한국연구재단 중견연구자지원사업(주기율표상 이산화탄소 에너지 전환 효율과 선택성 증가를 위한 로드맵 제시)의 지원을 받아 수행됐다.
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- 작성자화학과
- 작성일23.10.31
- 조회수778
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2023년도 제 9회 화학의 날

2023년도 국립대학육성사업 으로 진행한 '제 9회 화학의 날' 행사
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- 작성자화학과
- 작성일23.10.30
- 조회수628
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화학과 변종현 대학원생(지도교수 조우경 교수), 한국고분자학회 우수논문발표상 수상

화학과 변종현 대학원생(지도교수 조우경 교수), 한국고분자학회 우수논문발표상 수상 자연과학대학 화학과 대학원 석사과정에 재학 중인 변종현 대학원생(지도교수: 조우경)이 2023년 한국고분자학회 추계 학술대회에서 ‘Tyrosinase-Mediated, One-Pot Zwitterion-Codeposited Eumelanin Coatings for Anti-Biofouling Surface Modification’ 발표로 우수논문발표상(포스터 부문)을 부상과 함께 수상하였다. 한편, 본 연구는 한국연구재단의 기본연구사업 및 기초연구실 과제 지원 아래 수행됐다.
- 70
- 작성자화학과
- 작성일23.10.27
- 조회수644
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화학과 에너지환경솔루션연구실, 'Nano Energy'논문 게재

화학과 에너지환경솔루션연구실, 'Nano Energy'논문 게재 황선영, 김영준, 맹주영 씨 우수 연구력 입증 자연과학대학 화학과 에너지환경솔루션연구실(지도교수: 손영구, 이충균) 소속 대학원생들(황선영, 김영준, 맹주영)의 협력 연구 결과가 국제적인 유명 학술지 'Nano Energy'(IF:17.6, 상위:2.7%)에 게재 승인됐다. 논문 제목은 ‘Unlocking long-chain hydrocarbons (C2-7) via direct electrochemical CO2 and CO reduction on balanced Au/Ni electrodes’로 전기화학 방법을 이용해 이산화탄소와 일산화탄소를 긴사슬 탄화수소 연료로 바꾸는 연구다. 이번 연구는 김영준 씨(2022년 석사졸, 현 LG화학)가 연구를 시작해 맹주영 씨와 황선영 씨가 후속 연구로 최종 마무리했다. 현재 긴사슬 탄화수소 연료 생산은 고온-고압하에서 syngas(CO+H2)를 이용한 Fischer-Tropsh 반응을 통해 연구가 되고 상업화 돼 있지만, 전기화학 방법을 이용한 경우는 그동안 정립화 되어 있지 않았다. 이에 연구팀은 이번 연구를 통해 전기화학 방법을 이용해 긴사슬 탄화수소 연료와 같은 친환경 액체연료 제조에 대한 가능성을 열었다. 손영구 교수는 “이번 연구는 대학원생 선배와 후배간의 협력연구가 얼마나 중요한지를 보여주는 좋은 사례”라며, “자연과학대학 ‘CNU드림꾸러미(특수실험실습 프로그램)’와 화학과의 ‘예비대학원 프로그램’, ‘대학원 예비풀링 새내기 연구프로젝트’ 등이 선후배간 협력 연구에 큰 도움이 되고 있다”고 말햇다. 한편, 손영구 교수팀은 전기화학 Fischer-Tropsh 반응 연구 분야에서 국내외 독보적인 연구력을 증명하고 있으며, 이번 연구에 참여한 김영준 씨와 맹주영 씨는 올해 주저자로 'Applied Catalysis B'(IF:22.1, 상위:1.0%)와 'Chemical Engineering Journal'(IF:15.1, 상위:3.2%)에 논문을 각각 게재하며, 우수 연구력을 입증한 바 있다. 이번 연구는 한국연구재단 중견연구자지원사업(주기율표상 이산화탄소 에너지 전환 효율과 선택성 증가를 위한 로드맵 제시)의 지원을 받아 수행됐다.
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- 작성자화학과
- 작성일23.10.20
- 조회수591
67
전기화학 방법 이용 syngas 전환 연구 진행_화학과 에너지 환경 솔루션 연구실(지도교수:손영구, 이충균)

전기화학 방법 이용 syngas 전환 연구 진행 화학과 에너지 환경 솔루션 연구실(지도교수:손영구, 이충균) 자연과학대학 화학과 에너지 환경 솔루션 연구실(지도교수: 손영구, 이충균)의 김소영 양이 국제 유명 학술지 'International Journal of Hydrogen Energy'(IF:7.2)에 논문을 게재했다. 김소영 양은 ‘Electrochemical syngas production over Au/SrTiO3 and Fischer–Tropsch synthesis chemistry for long-chain hydrocarbons’를 주제로 전기화학 방법을 이용해 이산화탄소가 충전된 수용액 조건에서 syngas(CO+H2)로 전환하는 연구를 진행했다. syngas의 친환경적인 생산은 환경 및 에너지 문제를 해결 하는데 매우 중요한 만큼 이번 연구를 통해 얻은 syngas 비율 조절값은 Fischer-Tropsh 반응에서의 액체연료의 순도를 조절 하는 데 활용될 수 있다. 손영구 교수는 "화학과는 ‘실무형 캡스톤/학부연구생 운영’, ‘자연과학대학 ‘CNU드림꾸러미(특수실험실습 프로그램)’, ‘예비대학원 프로그램’, ‘대학원 예비풀링 새내기 연구프로젝트’ 등 미래연구자 양성을 위한 다양한 프로그램을 진행하고 있다"며, "해당 프로그램 덕분에 훌륭한 연구인력의 배출과 취업, 그에 따른 매우 높아진 자대 화학과 대학원 진학률 증가 등의 큰 효과가 발생하고 있다”고 말했다. 김소영 양은 “향후 본교 대학원에 입학하여 환경과 에너지문제를 해결하는데 크게 기여할 생각”이라고 말했다. 한편, 이번 연구는 한국연구재단 중견연구자지원사업(주기율표상 이산화탄소 에너지 전환 효율과 선택성 증가를 위한 로드맵 제시)의 지원을 받아 수행됐다.
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- 작성자화학과
- 작성일23.10.17
- 조회수565
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이재범 교수팀, ‘Advanced Optical Materials’ 논문 게재

에어로젤을 이용한 마그네토 플라즈모닉 카이랄 구조체 제작 기술 개발 충남대학교 자연과학대학 화학과 이재범 교수 (제1저자: 원유광 학생(화학과 박사과정); 주요공동저자: 원미지, 강효진 학생) 연구팀은 스위스ETH Zurich 대학 (재료학과 Markus Niederberger교수)과의 국제공동협력 연구를 통해 마그네토플라즈모닉-이산화티타늄 복합 에어로젤(Aerogel) 나노 구조를 개발에 성공하였다. 또한, 자성 나노 입자의 자기조립 과정을 이용해 젤 구조에서 카이랄성을 조절 가능하여 센싱과 광학 필름에 맞게 활용할 수 있도록 하였다. 에어로젤은 대부분 공기로 채워진 고체 소재로, 매우 낮은 밀도와 최대한 표면면적을 가지고 가스반응의 촉매, 항공우주용 절연체 등으로 다양한 분야에서 응용이 가능하다. 특히 나노입자 자기조립 과정을 통해 제조한 에어로젤은 고분자 젤보다 화학 활성(chemical activity)이 우수하고, 입자 구성에 따라 자외선 및 가시광선 영역에 흡광도를 제어할 수 있도록 한다. 이재범 교수 연구팀은 산화철(Fe3O4)과 귀금속(Ag, Au, Pt)을 구성한 마그네토플라즈모닉 나노입자, 나노와이어 등을 개발 및 응용에 관하여 전락적으로 연구하고 있다. 따라서 지난2022년3월에 세계최초로 단일공정 반응법으로 금-산화철 나노와이어를 합성 성공하였고, 이번 연구는 이를 활용하여 광학필터 및 센서 등에 응용할 수 있는 기술을 개발하였다. 본 연구에서 개발된 이산화티타늄과 결합된 에어로젤 구조의 밀도는 0.13g/cm3로 알루미늄보다 20배, 산화그래핀 보다 7배이상 가벼운 것으로 소개하고 있다. 원유광 학생은 한-스위스 박사과정생 연수사업의 지원을 통하여 본 연구를 진행하였으며, 2023년10월에 광학기술분야의 10%순위 학술지인 “Advanced Optical Materials” (Impact factor: 9.0)에 온라인 게재되었다. (논문제목: Intrinsic Design and Modulated Circular Dichroism of Inorganic Nanowire/Hydrogel Composite, https://doi.org/10.1002/adom.202301520).
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- 작성자화학과
- 작성일23.10.13
- 조회수445
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친환경적 철 기반 양자점 대량합성 기술 개발_화학과 이재범교수 연구실

친환경적 철 기반 양자점 대량합성 기술 개발 수용액/유기용매 기반 대량합성 개발, 디스플레이/바이오이미징 등에 응용 Chemical Engineering Journal 10월호에 출간 제1저자인 강효진 박사과정학생은 ‘이공계 박사과정생 연구장려지원사업’에 선정 충남대 화학과 이재범 교수 연구팀 (제1저자: 강효진 응용화학공학과 박사과정)은 중소기업부 소부장 과제로 기술이전 받은 ㈜ 아단소니아 (청주 소재) 기업과의 협력 연구를 통해 원재료뿐만 아니라 합성방법까지 친환경적인 양자점 대량합성에 성공하였다. 더불어, 유기 및 수용액 기반 합성방법과 상전이(Phase Transfer) 과정을 연구하여 이를 목적 (바이오/전기전자재료)에 맞게 활용할 수 있도록 하였다. 양자점은 반도체 나노 결정이라고 불리며, 2-10nm의 직경을 가지면서, 입자 크기에 따라 독특한 전기 및 광학적인 특성을 지닌다. 이러한 특성으로 인해 바이오 이미징, 디스플레이, 태양전지 등 다양한 분야에서 활용되고 있고, 12대 국가 전략기술에도 선정된 물질이다. 예를 들면, 마이크로 LED, QLED와 같은 차세대 디스플레이의 발광체로 연구되고 있는 수명과 효율이 안정적인 InP, InGaP 등이 있다. 하지만 이들은 생산 단가 비용이 높고, 전주기적 사용환경이 친환경적이지 않다는 단점을 지닌다. 이재범 교수 연구팀에서는 친환경 물질인 철(Fe)과 셀레늄(Se)을 대체소재로 연구하고 있다. FeSe는 크기에 따라 발광색이 변하는 게 아닌 입사광의 파장에 따라 발광색이 변하는 독특한 광학 특성을 가지고 있어, 새로운 발광체로서의 잠재력을 보여준다. 이를 사용해 바이오 이미징과 디스플레이에 사용될 수 있다는 실증 연구를 마쳤고, 이번에는 생산방법을 개선하여 산업화에 진일보 하게 되었다. 구체적으로, FeSe 양자점의 합성 방법을 개선하여 입자의 안정성과 크기를 조절하기 위해 아미노산을 리간드로 활용하는 5L 규모의 친환경적 대량생산 방법을 개발하였다. 이번 연구결과는 화학공학 및 나노기술 분야 국제 저명 학술지 ‘Chemical Engineering Journal (IF: 16.744)’에 10월 게재될 예정이다 (논문 제목: Optimizing scalable synthesis of high-quality FeSe quantum dot in organic and aqueous states, https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.145034). 또한, 1저자인 강효진 박사과정학생은 ‘이공계 박사과정생 연구장려지원사업’에 선정되어 한국연구재단의 안정적인 지원을 받으면서 관련 연구를 진행하고 있다. 이재범 교수 강효진 박사과정생 대량생산 과정 및 MEDE효과, 대량생산 시뮬레이션
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- 작성자화학과
- 작성일23.09.07
- 조회수626
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금속 플라즈몬 강화 란타나이드 형광 나노복합체 입자 합성 성공_화학과 이재범 교수연구실

금속 플라즈몬 강화 란타나이드 형광 나노복합체 입자 합성 성공 환경오염물질의 실시간 모니터링 및 바이오 이미징에 이용 란타나이드가 도핑된 나노물질은 강렬하고 선명하며 오래 지속되는 광발광을 특징으로 하는 뛰어난 특성으로 인해 센싱 및 이미징 분야에서 큰 주목을 받고 있습니다. 특히 충남대학교 자연과학대학 화학과 이재범 교수가 이끄는 연구팀이 인상적인 성과를 내고 있습니다. 박사과정 학생인 원미지 (My-Chi Nguyen) 와 원유광 (Huu-Quang Nguyen)의 공동 연구를 통해 코어-쉘 자기 플라즈몬 나노입자에 유로피움 복합체를 성공적으로 통합해 뛰어난 특성을 자랑하는 광발광 나노구조체를 만들어냈습니다. 은 코어와 코어-쉘 구조로 합성된 유로피움이 도핑된 나노입자는 비플라즈몬 나노입자에 비해 광발광 강도와 수명이 모두 향상된 것으로 나타났습니다. 이러한 향상은 나노 물질의 발광 특성을 높이는 데 매우 효과적인 것으로 입증된 금속 플라즈몬 유도 형광에 기인할 수 있습니다. 이 혁신적인 형광 자기 플라즈몬 구조의 다용도성은 광발광 기능 그 이상으로 확장됩니다. 유로륨이 도핑된 나노 입자의 담금질 현상은 다른 일반적인 양이온과 음이온의 영향을 최소화하면서 금속 이온, 특히 구리(II) 이온의 농도를 정량화하기 위한 플랫폼으로 독창적으로 활용되었습니다. 이러한 특징은 현장 환경 분석 및 수질 관리를 위한 폐기물이 없고 완전히 회수 가능한 테스트 분석법으로서, 이 나노물질의 잠재력은 최근 메콩프로젝트 (남아시아 메콩강유역 주변국가 환경기금)에서 베트남 페니카 대학과의 공동제안서가 1차를 통과하는 성과를 거두었습니다. 이 연구는 충남대학교의 지원(2020~2021년)으로 수행되었으며, 재료과학 분야 다학제 간 학술지 '머티리얼스 투데이 나노 (Materials Today Nano, 영향력 지수: 10.3)'에 게재되었습니다. 게재 제목은 "수성 구리 이온의 실시간 모니터링을 위한 금속 플라즈몬 강화 란타나이드 형광 나노입자" (Metal Plasmon-Enhanced Lanthanide Fluorescent Nanoparticles for Real-Time Monitoring of Aqueous Copper Ions) 입니다. 저널 주소: https://doi.org/10.1016/j.mtnano.2023.100380
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- 작성자화학과
- 작성일23.07.31
- 조회수730

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