“기능성 고분자 소재 Open LAB으로 연구, 응용, 취업까지”
경력사항
2021.09.01.-현재 경상국립대학교 교수
2012.09.01.-2021.08.31. 한국화학연구원 책임연구원
2010.06.01.-2012.08.14. Johns Hopkins University Research Scholar
주요 대외활동
한국석유화학협회 기초화학산업 협력단 자문위원 (2020년-2024년)
KISTEP 기술수준평가 핵심전문가 (소재·나노 분야 기능성 유기소재 기술에 관한 기술수준평가 및 자문) (2018년-2023년)
수상경력
2019년 산업부 장관 표창 (제126393호)
고부가가치 전자재료 화학소재와 기능성 고분자 소재 아우르며 시너지 효과
“기업의 니즈 파악하고 협력하며 맞춤형 화학소재 기술 및 인력양성 기대”
최근 ‘엘리멘탈’이라는 애니메이션이 개봉하며 큰 관심을 끌었다. 물, 불, 흙, 공기 등 각기 다른 원소가 살아가는 엘리멘트 시티가 배경이고, 각 원소의 특징을 닮은 캐릭터들이 주인공이다. 물 주인공과 불 주인공이 사랑에 빠지는데, 물과 불이 어떻게 사랑에 빠질 수 있지? 싶지만, 이를 가능하게 하는 게 바로 화학이다. 물과 불의 케미를 밝혀내는 게 원리고, 이를 측정 및 분석까지 할 수 있으면 과학기술이 된다. 그리고 이를 일상에 응용하면 바로 제품 상용화 기술이 되는 거다. 공호열 교수는 기능성 고분자 소재 Open LAB으로 기업체와 협력하며 이 과정들을 성사시켜나가겠다는 의지를 피력했다.
화학의 가치를 높이는 ‘기능성 고분자 소재 Open LAB’
원소들을 조합해 세상에 없던 물질을 만들어내는 것이 화학이며 현재 우리의 삶에는 화학이 만든 편리함이 녹아들어 있다. 화학이 우리 삶에 영향을 주기 위해선 기초화학에서 응용화학까지 유기적인 연결이 잘 이뤄져야 하는데, 이런 면에서 공호열 교수의 활동이 눈에 띈다. 그는 ‘기능성 유기 및 고분자 소재 Open LAB’을 지향하며, 화학의 가치를 높이고 있다.
공 교수는 KAIST 화학과 박사와 Johns Hopkins University 박사후연수과정을 통해 다양한 유기/고분자 소재 합성 및 응용, 유·무기 하이브리드 소재개발, 플렉서블 유연 박막 화학/바이오 센서 응용 연구 등에 전문성을 갖췄고, 2012년 한국화학연구원 울산본부 스타팅멤버로 참여하였다. 울산이 국내 최대 화학산업단지를 갖춘 만큼 그에 맞는 맞춤형 연구 활동이 이뤄졌다. 고분자화학, 정밀화학, 바이오 화학 분야가 주로 다뤄졌고, 기업체와의 활발한 협력도 이뤄졌다. “책임연구원으로 화학/바이오 센서용 소재 합성 및 응용 연구를 주로 진행했습니다. 기능성 아크릴 및 우레탄 고분자, 외부 환경 감응 유기/고분자 소재, 전도성 고분자, 고분자용 유기 단량체 개발을 주로 진행하였으며, 더불어 그러한 소재들을 활용한 상업적 응용 연구에 집중했습니다” 이렇게 지역기업들과 친밀도를 높이고 신뢰를 형성하며, 울산분원의 정체성을 자리매김한 그는 2021년 9월 산학연 활성화를 이끌 적임자로 경상국립대 화학과에 부임하며, 9년간 한국화학연구원 울산본부에서 쌓은 경험과 실력을 녹여냄은 물론 자신만의 새로운 연구실 모델을 만들어가고 있다. “다양한 유기/고분자 소재개발에서부터 응용 연구에 이르기까지 많은 연구개발, 다수의 국가연구과제 연구기획 경험과 기업체와 상용화 연구개발 경험, UST 박사과정 및 학연생 지도, 취업지도 등의 인력양성 경험을 바탕으로 신임교수였지만 짧은 시간 안에 연구실을 세팅하고, 연구그룹을 꾸려 학생들과 함께 연구에 돌입할 수 있었고, 현재 산업부 과제와 연구재단 과제, 민간수탁 용역과제 등을 수주해 진행하고 있으며, 최근에는 ‘특수기능성 지문식별 아크릴 고분자 기술’을 기업에 이전하는 등 구체적인 성과도 낼 수 있었습니다” 공호열 교수는 실험실에서 연구를 위한 연구로 그치지 않고, 이를 기업체와 협업하여 실제 상용화 가능한 연구로 집중하여 국내 산업 발전에 조금이나마 이바지할 수 있다는 것에 큰 보람을 느낀다고 밝혔다.
기업과의 신뢰가 산학협력의 밑거름
기능성 유기고분자 연구실은 화학 기업들의 주요 생산제품인 기능성 아크릴, 우레탄 등의 범용고분자 합성 및 응용을 주로 진행하고 있으며, 공 교수가 큰 기대를 하는 Parylene conformal coating 소재 개발과 유연 박막 센서 소재 및 응용도 주요 연구로 다루고 있다. “제가 연구그룹을 꾸리면서 저만의 색깔로 입힌 것이 바로 기업체 협력형 유기/고분자 소재개발 Open LAB입니다. 중소·중견 기업의 경우 제한된 연구인력을 확보해 충분한 연구역량을 높이기가 힘든 경우가 간혹 있는데, 저희가 그런 상황에 연구적으로 도움을 드리고 협업하겠다는 것입니다. 중소·중견 기업의 니즈를 파악해 구체적인 연구개발 고분자 소재 및 응용제품을 정하고, 상업화 가능 여부까지 컨설팅 및 연구 협업을 진행하고 있습니다. 기업에서 기술의 가치를 느끼면 민간과제로 용역을 받아 같이 연구개발을 진행합니다”라며 “이 과정에 우리 연구원들이 참여해 기업의 연구개발 과정을 직접 수행하고, 대상 기업 시스템을 익히며 결과적으로 취업까지 이어지게 됩니다. Open LAB은 중소·중견 기업의 부족한 연구, 개발 능력을 채워주고 맞춤형 인재양성으로 취업까지 매칭하는 1석 3조의 시스템이라고 생각합니다”라고 공 교수는 설명했다. 그가 이야기하는 Open LAB은 하루아침에 이뤄지지 않았다. 한국화학연구원 울산본부에서 만 9년간 연구 활동하며 지역기업과 쌓은 신뢰가 밑바탕이 됐다. 그의 적극성과 성실함이 기업의 마음을 움직인 것이다.
생체 적합성(biocompatible) 의료용 스텐트 고분자 코팅 소재 국산화 앞당길 수 있는 기술개발 진행 중
공호열 교수는 연구재단 중견연구자 과제로 ‘접착력이 우수한 저유전율(Low-k) Parylene 기반 고분자 박막 중합 및 특성연구’를 진행하고 있는데, 이 연구성과에 대한 그의 기대가 컸다. “관련 연구로 해외 저명 저널 게재뿐만 아니라 상용화도 가능하리라 생각합니다. Parylene 기반 고분자는 전자기기, 반도체 디바이스 등 다양한 곳에 conformal 코팅으로 많이 사용되며, 특히 형상에 제한이 없고 친환경적이며 무해해서, 생체 적합성(biocompatible) 의료용 스텐트에 활용 가능한데, 의료용 스텐트의 해외 의존도가 높아 부가가치가 떨어지는 품목이기도 합니다. 저희 연구로 국산화를 더 앞당길 수 있을 것으로 생각합니다” 또한, 기능성 유기고분자 연구실에서는 기능성 아크릴 고분자 합성 및 응용, 유연한 필름형 수소 센서 개발, 우레탄아크릴레이트 중합용 광개시제 연구, 반도체 CMP 우레탄아크릴레이트 합성 및 응용, 친환경 바이오 폴리올 합성, 플렉서블 유연 박막 센서 소재 관련 과제를 진행하고 있다.
“뇌의 복리 원리를 알면 연구가 재미있다”
학교에 부임하면서 공호열 교수는 산학협력에 일가견이 있는 자신의 노하우를 살려 연구부터 취업까지 한꺼번에 해결할 수 있는 학생들을 위한 시스템을 정착시키고, 이를 통해 기업에는 연구개발은 물론 바로 현장에 투입할 수 있는 인력 영입까지 도와주고 싶다는 바람을 가졌다고 했다. 그가 바란 대로 기능성 고분자 소재 Open LAB으로 현재 진행형이다. 지역 대학 위기론 속에서 지역거점대학이 살아남을 수 있는 길을 파악하고 연구그룹 단위에서 직접 실행에 나선 것이다. 향후 그의 기능성 고분자 소재 Open LAB이 어떻게 성장할지 귀추가 주목된다.
그는 연구철학으로 ‘복리 원리’를 소개했다. 투자개념으로만 알던 복리 원리를 연구에 응용한 그의 뜻이 궁금했다. 복리 원리의 핵심은 투자한 시간의 양이다. “인간 뇌는 쓸수록 좋아집니다. 뇌가 복리화되면, 처음에는 느릴지라도 점점 가속도가 붙으면서 즐거우면서도 수월한 삶을 살 수 있습니다. 그래서 학생들에게 연구에 뜻을 두었다면, 처음 연구에 대한 투자를 망설이지 말라고 말하고 싶습니다. 저는 학생들이 우리 실험실을 발전하는 계기가 되는 장소로 활용했으면 합니다. 연구를 계속하든 취업을 하든, 사회에 나갔을 때 우리 연구실 생활이 도움이 되길 바랍니다”
[이슈메이커=임성희 기자]
