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미래 산업, 미래 핵심 소재

김재환 인하대 기계공학과 교수가

지난 15년 간 셀룰로오스 연구로 새로운 응용분야를 개척하는 등 샐룰로오스 과학과 기술 발전에 기여한 공로를 인정받아 일본 셀룰로오스 학회가 전 세계 이 분야 연구자에게 수여하는 Hayashi Jisuke Award를 수상한다. 시상식은 오는 10월 일본 후쿠오카에서 열리는 국제 셀룰로오스 학술대회에서 갖는다.  

 

 

김 교수는 십 수년 간 기존 셀룰로오스 응용 분야를 한 단계 넘어, 미래 핵심 소재로 발전시키기 위한

연구를 이어오고 있다.

 

 

2003년 세계 최초로 셀룰로오스 종이에 전기를 가하면 움직이는 Electro-Active Paper(EAPap)를 개발, 이 분야 최고 권위자로 주목받았다.

 

 

EAPap는 종이스피커와 위치 변화량 등 길이의 변화비율을 계측하기 위한 센서인 변형률 센서 등에 활용이 가능하다. 또 벌레 모양을 한 생체모방 로봇과 전자 소자 등으로 응용 할 수 있다.

 

 

김 교수는 또 최근 탄소나노튜브와 그래핀, 산화 아연 등 나노 재료를 섞어 하이브리드 셀룰로오스

다기능 재료를 만들었다.

 

 

이를 이용해 기계 구동 부품인 엑추에이터와 종이 트랜지스터, 일회성 바이오 센서 등을 개발,

셀룰로오스의 새로운 응용 분야를 개척했다.

 

 

지난 2015년부터는 한국연구재단이 지원하는 미래복합재 창의연구단을 연이어 두 차례나 이끌며

나노셀룰로오스를 사용한 친환경 고강도 구조복합재 개발에 힘쓰고 있다.

 

 

새로운 소재인 나노셀룰로오스는 천연 펄프에서 균일한 품질로 추출한 뒤 천연 레진과 결합해 자동차와 항공기, 풍력발전 등에 활용한다.

 

 

이렇게 오랜 시간 쌓아온 김 교수의 연구 업적은 인하대와 NASA Langly 연구소와의 헬리오스 시스템

공동 연구 협약에 막대한 영향을 미치기도 했다.

 

 

김재환 교수는“셀룰로오스는 친환경 고강도 복합재 등 각종 분야에서 미래 핵심 재료로 사용할 수 있으며 환경친화적인 기술 개발 가능성을 가지고 있는 분야다”며 “특히 나노셀룰로오스는 강도와 강성, 광학적 특성, 우수한 열적 안정성을 띄고 있어 미래 산업의 중요한 요소로 인식되고 있다"고 말했다.