현대과학 중 가장 큰 관심을 받고 있는 나노과학기술의 한 축인 나노신물질 개발은 전자소재, 촉매, 바이오 등 여러 분야에 걸쳐 활발한 연구가 진행되고 있다. 많은 종류의 나노물질 중에서도 수많은 나노단위의 구멍으로 이뤄진 나노 다공성(多孔性)물질은 넓은 비표면적과 높은 재생성을 장점으로 고효율 촉매 재료로써 뛰어난 응용성을 보이며 주목받고 있다.
2001년 ‘창의연구단’에 선정된 KAIST 기능성나노물질연구단(유룡 KAIST 화학과 특훈교수/ http://
rryoo.kaist.ac.kr)은 새로운 나노물질의 개발과 나노 신물질의 기능성 창출을 목표로 신물질들의 물리적 특성을 규명함으로써 응용성을 개척하는 연구를 하고 있다.
대한민국 과학기술의 위상을 세계에 빛내다
KAIST 기능성나노물질연구단은 2007년 11월 대한민국 국가과학자로 선정된 유룡 교수를 중심으로 나노구조 물질과 메조 다공성 물질, 금속 나노입자의 합성과 물리화학적 특성 및 미래의 에너지자원과 친환경적 화학공정 기술을 개발하는 연구를 수행하고 있으며 현재 수나노미터 크기의 제올라이트 골격을 나노판상형이 아닌 나노 벌집이나 나노 해면 형태로 조립시켜 합성하는 연구를 진행하고 있다.
이와 같은 연구 활동을 바탕으로 유 교수는 마이크로나노기공과 메조나노기공을 위계적으로 연결한 새로운 나노 다공성(多孔性) 구조의 제올라이트 촉매 물질에 대한 연구 활동으로 세계 학계에서 주목받고 있다. 특히 그는 최근 학술적으로 가능한 최소 결정 크기에 해당하는 ‘단일단위격자’인 약 2㎚ 두께의 극미세 제올라이트 나노 판 합성에 성공했다. 이는 기존 제올라이트의 합성 개념과는 새로운 합성 원리를 제안했다는 점과, 이나노판이 석유화학 촉매로 사용 시에 기존 촉매에 비하여 5배 이상의 월등히 뛰어난 촉매 수명을 보여준다는 점을 인정받아 세계적인 과학 학술지인 'Nature'지에 발표되었다.
또한, 국제제올라이트학회는 올해 7월, 이러한 유 교수의 연구업적을 높이 평가해 2010년도 브렉상(Donald W. Breck Award)을 수상했다. 이 상은 제올라이트 분야의 가장 권위 있고 영예로운 상으로서 ‘제올라이트 학계의 노벨상’으로 여겨지고 있다. 3년마다 열리는 국제제올라이트학회에서 지난 30년 동안 총 10번의 수상식, 약 40여 명의 수상자를 배출하였고 이번 유 교수의 수상은 순수 아시아인, 아시아대학에서 받은 최초의 상이라는 것에 큰 의미가 있다.
유 교수는 “이 상을 통해 대한민국의 과학기술을 세계에 알릴 수 있는 계기가 되었습니다. 단순히 개인적인 영예를 떠나 국가 브랜드 가치 상승의 한 축을 담당한다는 생각으로 앞으로 연구 활동에 더욱 박차를 가할 생각입니다”라며 이 상에 대한 자부심을 내비쳤다. 또한, 유 교수는 같은 연구업적으로 지난 6월 호암재단으로부터 호암상을 수상한 바 있으며 2005년에는 이미 대한민국최고과학기술인상을 수상한 바 있다. 2007년부터는 6년간 매년 15억 원의 정부 연구비를 지원받는 국가과학자에 선정되었다.
유익한 연구를 지향하며 과학자 본분 다해
나노과학 분야의 선두주자라 불리는 유룡 교수의 연구인생은 처음부터 순탄치만은 않았다. 유 교수는 1986년 미국 스탠퍼드대에서 ‘촉매’ 분야의 박사학위를 마친 후 귀국했을 때만 해도 자신의 연구를 주도적으로 하기보다는 남의 연구를 따라가는데 머물렀다. 그러던 중 1990년대 ‘나노’ 분야를 접하게 된 유 교수는 ‘나노’ 기술의 잠재된 경제적 가치를 발견하고 1993년 가을부터 제올라이트 합성물질 분야를 연구하기 시작했다. 처음 몇 년간의 성과는 미비했지만 유 교수 특유의 끈기와 도전정신으로 1999년 ‘탄소 나노 다공성(多孔性)물질’ 연구에 관한 논문을 ‘Nature’지 표지논문 기재를 시작으로 2000년 ‘나노 다공성(多孔性) 실리카’, 2001년 ‘나노 다공성(多孔性) 탄소’, 2006년 ‘메조 다공성(多孔性) 제올라이트’, 2009년 ‘나노 판상형 제올라이트’ 등의 논문이 ‘Nature’지에 기재 되었다. 결국, 그는 연구시작 12년 만인 2007년 국가과학자에 선정되었다. 그가 지금까지 발표한 논문은 200여 편에 못 미치지만, 그의 논문을 다른 과학자들이 인용한 횟수는 연간 1,500번 이상, 총 1만 2,000회에 육박한다. 이렇듯 인용 횟수가 많다는 것은 해당 논문의 질이 높다는 의미이다.
유 교수는 “남들과 다른 독창적인 연구와 포기하지 않는 끈기를 통해 지금의 자리까지 오게 되었습니다. 다른 사람들보다 뛰어난 것이 아니라 창의성을 필요로 하는 독창적인 연구와 그에 따른 운이 따랐기 때문이라 생각합니다”라며 창의적 연구 활동의 중요성을 강조했다.
유 교수는 우리나라 과학기술이 발전하기 위해서는 열심히 연구하는 학자들에게 연구주제 선정과 연구 성과 등에 대한 규제와 압박을 주기보다 좀 더 자유롭게 창의적이고 능률적인 연구 환경을 만들어 주기를 희망한다. 더불어 정부는 스타 과학자의 육성을 통한 역할모델의 제시와 우수과학자의 장기적 지원체제마련, 세계 최고수준의 과학자 양성 프로그램의 추진 등을 통해 우리나라 과학기술의 질적 수준을 향상시키고 하루빨리 과학기술 선진국으로 거듭나야 한다고 주장한다.
그는 “교육시스템이 창의적인 시스템으로 바뀌어야 합니다. 젊고 우수한 과학자들에게 연구 성과에 따른 인센티브를 늘려 연구에 따른 부와 명예를 함께 가질 수 있다는 희망을 품을 수 있도록 정부에서 정책을 세워주길 바랍니다”라며 “얼마나 획기적인 일을 했느냐 그것만으로 평가해줬으면 합니다”라고 우리나라가 과학기술 강국으로 거듭 발전할 수 있는 올바른 방향을 제시했다.
연구 활동이 혼자만의 성과가 아닌 KAIST에서 만난 훌륭한 학생들 덕분이라 말하는 유룡 교수. 학생들에게 쓸데없는 논문을 쓰기 위한 연구보다는 유익한 연구를 하라고 강조하며, 자신은 학생들이 쓸모 있는 연구를 하도록 제자들을 가르치고, 끝까지 책임질 수 있는 연구를 하는 모범을 보이자는 철학을 가지고 있다. 그의 이러한 확고한 신념과 철학이 우리나라 과학기술의 긍정적 발전의 롤 모델이 되길 희망해본다.
KAIST 기능성나노물질연구단 유룡 교수
▶경력
쪾1979~1982 한국원자력 연구소 연구원
쪾1985~1986 로렌스 버클리 연구소 박사후 연수 연구원
현 KAIST 화학과(1986~) 및 WCU 나노과학기술 대학원(2008~) 교수
쪾2007~현재 대한민국 국가과학자
쪾2008~현재 KAIST 특훈교수
▶대표 수상 경력 (2005년 이후)
쪾2005 대한민국정부겷斂恣墟閨茱珦貫?쪾2006 과학기술부 & 한국과학문화재단겢析?싶고 되고 싶은 과학기술인상
쪾2007 Thomson Scientific & 한국과학재단겮섟雍痴邈?연구영역 개척자상
쪾2007 과학기술부겢淪箕慣?국가과학자
쪾2009 지식창조대상 (한국과학기술정보연구원)
쪾2010 호암재단 - 호암상
쪾2010 국제제올라이트학회갃reck상
