반도체에 쓰이는 탄소나노튜브로 햇빛만 쬐어도 99.8% 바이러스가 제거되고, 1만 번 이상 접었다 펴도 사용 가능한 친환경 마스크가 개발돼 의료 및 산업 분야에 혁신적인 방역 솔루션을 제공할 것으로 기대된다.해당 마스크는 기존 일회용 마스크의 환경오염 문제를 해결할 뿐만 아니라 재사용이 가능하고, 호흡 센서나 습기 감지와 같은 스마트 기능까지 탑재할 수 있어 경제성과 지속가능성, 제품화 가능성을 동시에 갖춘 차세대 기술로 평가받고 있다.나노에너지공학과 이형우 교수 연구팀이 롤투롤(Roll-to-Roll) 공정*으로 이번에 제작한 탄소나노튜브(CNT) 기반의 재사용 가능한 친환경 마스크에 대한 설명이다.* 롤투롤(Roll-to-Roll) 공정: 연속적으로 회전하는 롤 표면에 소재를 코팅하거나 전사해 대면적으로 생산할 수 있는 공정 기술로, 생산성이 높고 대량 제조에 적합해 필름, 센서, 마스크 필터 등 다양한 분야에 활용된다.코로나19 팬데믹을 계기로 마스크 착용이 일상화됐지만, 기존 일회용 마스크는 플라스틱 폐기물과 같은 환경문제와 1회 사용 이후 바이러스를 차단하는 성능이 현저하게 저하된다는 한계가 있었다. 이에 따라 재사용이 가능하며 성능을 유지할 수 있는 고효율 마스크 필터 개발이 요구돼 왔다.연구팀이 개발한 신형 마스크는 건식 방사가 가능한 탄소나노튜브를 합성, 롤투롤(Roll-to-Roll) 공정 적용이 가능해 대면적 생산이 가능하고 접착제를 사용하지 않고도 탄소나노튜브와 폴리프로필렌 섬유를 결합할 수 있어 기존 제조 방식 대비 높은 산업적 활용성을 갖췄다.기존 일회용 마스크의 환경문제와 기능적 한계를 극복하기 위해 개발된 이 마스크는 초소수성(超疏水性)을 갖는 탄소나노튜브(접촉각* 175.53도)를 마스크에 적용해 탄소나노튜브가 갖는 우수한 특성을 그대로 사용할 수 있도록 제작됐다. * 접촉각: 고체 표면 위에 놓인 액체 방울이 이루는 고체-액체-기체 경계면의 각도로, 표면의 젖음성을 나타내는 지표다. 일반적으로 접촉각이 클수록 소수성, 작을수록 친수성을 의미하며, 150도 이상이면 초소수성으로 분류된다.연구팀이 개발한 마스크는 수직 배열 탄소나노튜브의 정렬 구조를 통해 뛰어난 통기성을 가져 마스크 내부의 습기 관리가 가능하다. 뿐만 아니라 탄소나노튜브가 갖는 특성에 의해 태양광 또는 전기적 가열(Joule heating*)을 통한 바이러스 비활성화 효과(99.8% 바이러스 제거)도 확인했다.* 전기적 가열(Joule heating): 전류가 도체를 통과할 때 발생하는 저항에 의해 열이 생성되는 현상으로, ‘저항 가열’이라고도 불린다. 외부 열원이 없이도 전기만으로 물체를 가열할 수 있어, 발열 소재나 자가 소독 시스템에 널리 활용된다.또한, 마스크 착용 후 호흡 시 탄소나노튜브의 저항 변화를 통해 스마트 기능(호흡 센서, 습기 감지 기능) 제공이 가능하며, 1만 회 이상의 굽힘 시험 후에도 특성이 변하지 않는 높은 내구성을 갖추고 있어 기존 마스크의 단점을 보완해 차세대 의료 및 산업용 방역 마스크로의 적용 가능성이 기대된다.이형우 나노에너지공학과 교수는 “이번 연구를 통해 환경친화적이고 재사용이 가능한 고성능 마스크를 개발했으며, 향후 실용화를 위한 후속 연구를 진행할 계획”이라고 말했다.이번 연구는 부산대·성균관대·고려대 공동연구로, 나노에너지공학과 이형우 교수가 교신저자, 에너지융합기술연구소 우채영 박사후 연구원이 제1저자로 수행했다. 과학기술정보통신부 및 한국연구재단 지원(중견연구, 글로벌 선도연구센터)과 정보통신기획평가원의 정보통신연구센터 과제 지원을 받았다.해당 논문은 국제 학술지 『SusMat』에 3월 10일자로 게재됐다. - 논문 제목: Advanced Facial Mask Using Roll-to-Roll Processed Superhydrophobic Vertically Aligned Carbon Nanotubes for Enhanced Antiviral Effects and Reusability (롤투롤 공정 기반 초소수성 수직 배열 탄소나노튜브를 활용한 고성능 항바이러스 및 재사용 가능한 마스크)- 논문 링크: https://doi.org/10.1002/sus2.70001 * 상단 연구진 사진: 왼쪽부터 이형우 교수, 우채영 박사후 연구원.[Abstract]The COVID-19 pandemic has exposed the limitations of traditional preventative measures and underscored the essential role of face masks in controlling virus transmission. More effective and recyclable facial masks using various materials have been developed. In this work, vertically aligned carbon nanotubes (VACNTs) are employed as effective facial mask filters, particularly aimed at preventing SARS-CoV-2 virus infection in preparation for future COVID-19 pandemics. This study assesses six critical aspects of facial masks: hydrophobicity, industrial viability, breathability, hyperthermal antiviral effect, toxicity, and reusability. The VACNT alone exhibits superhydrophobicity with a contact angle of 175.53˚, and an average of 142.7˚ for a large area on spun-bonded polypropylene. VACNTs are processed using a roll-to-roll method, eliminating the need for adhesives. Due to the aligned tubes, VACNT filters demonstrate exceptional breathability and moisture ventilation compared to previously reported CNT and conventional filters. Hyperthermal tests of VACNT filters under sunlight confirm that up to 99.8% of the HCoV 229E virus denatures even in cold environments. The safety of using VACNTs is corroborated through histopathological evaluation and subcutaneous implantation tests, addressing concerns of respiratory and skin inflammation. VACNT masks efficiently transmit moisture and rapidly return to their initial dry state under sunlight maintaining their properties after 10,000 bending cycles. In addition, the unique capability of VACNT filters to function as respiratory sensors, signaling dampness and facilitating reuse, is assessed, alongside their Joule heating effect.- Authors (Pusan National University): Chae Young Woo (Research Center of Energy Convergence Technology), Hyung Woo Lee (Department of Nanoenergy Engineering)- Title of original paper: Advanced Facial Mask Using Roll-to-Roll Processed Superhydrophobic Vertically Aligned Carbon Nanotubes for Enhanced Antiviral Effects and Reusability- Journal: SusMat- Web link: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/sus2.70001- Contact e-mail: LHW2010@pusan.ac.kr

"전지 가격 40% 차지하는 이온교환막 없앤 아연-망간 레독스 흐름 전지 개발"나노에너지공학과 박민준 교수 연구팀이 차세대 ESS(에너지저장장치)용 레독스* 흐름 전지 가격의 40%를 차지하는 이온교환막**을 제거한 새로운 ‘장수명 저비용 아연-망간 레독스 흐름 전지’를 개발했다.* 레독스 흐름 전지(Redox Flow Battery): 환원(Reduction) + 산화(Oxidation) + 흐름(Flow) + 전지(Battery).** 이온교환막: 레독스 흐름 전지의 작동을 위해 매개하는 이온(양성자/수소이온)을 선택적으로 투과하는 고분자 막.최근 ESS 수요가 높아지고 있는 가운데, 대표적으로 사용되는 리튬 이온 전지에서 지속적으로 화재 사고가 발생해 이를 대체하거나 안전성을 높이려는 시도가 이어져 왔다. 대안으로 레독스 흐름 전지(Redox Flow Battery)가 활발히 개발되고 있으며 용량과 출력을 별개로 설계할 수 있는 특성과 장수명 및 안전성으로 ESS에 적합한 이차전지로 주목받고 있다. 레독스 흐름 전지는 화학적 에너지를 전기 에너지로 변환하는 충전식 배터리의 한 종류다. 대규모 에너지 저장이 필요한 분야에서 특히 유용하다. 태양광·풍력 발전과 함께 사용해 전력 공급을 안정화하거나, 전력 피크 시간에 공급을 조절해 효율적으로 운영하고, 병원·데이터 센터 등에 장시간 전력 공급이 가능하게 해준다.기존 리튬 이온 배터리가 고체 전극에서 반응이 일어나는 과정 중 열이 쌓여 과열·발화 가능성이 있고 충·방전을 반복하면서 전극이 손상돼 합선 위험이 있는 반면, 레독스 흐름 전지는 액체 전해질을 사용해 과열되지 않으며 폭발 위험이 없고 전해액(용액) 속에서 화학 반응이 일어나기 때문에 전극이 손상되지 않는다.하지만 레독스 흐름 전지는 높은 가격으로 상용화가 제한적이었다. 이에, 레독스 흐름 전지 가격의 40% 이상을 차지하는 이온교환막을 제거한 ‘이온교환막 없는 레독스 흐름 전지’에 대한 선행 연구가 있어 왔지만, 대용량화를 위한 펌프 순환형 스택 구조에 대한 체계적인 연구가 부족한 실정이었다.레독스 흐름 전지는 전해액이 들어있는 배터리다. 일반 배터리는 상자처럼 고정된 형태로 안에서만 반응이 일어나지만, 레독스 흐름 전지는 액체(전해액)가 계속 흐르면서 반응하는 구조다. 이 전해액을 잘 순환시키는 방식이 중요한데, 그 핵심 기술이 ‘펌프 순환형 스택 구조’다. 전해액은 저장하는 큰 탱크가 따로 있어 펌프가 전해액을 전지 내부로 보내 화학 반응을 일으키면서 전기를 생산한다. 반응이 끝난 전해액은 다시 탱크로 돌아가고 재사용된다. 전해액이 계속 순환하면서 균일한 반응을 유지하고, 전해액을 바꿔주면 쉽게 새것처럼 사용 가능하다. 배터리 크기를 키우지 않아도 전해액 탱크만 키우면 용량이 늘어날 수 있어 대용량화가 가능해진다.그러나 기존 연구에서는 이온교환막 없이는 펌프 순환 시 전해액이 섞이고, 전극이 불안정해지는 문제를 해결하지 못해 상용화가 어려웠다. 이번 연구는 기존에 발표된 이온교환막 없는 레독스 흐름 전지에서 구현되지 않았던 펌프 순환형 스택 구조를 3D 프린터로 설계한 격막으로 구현했다. 또한, 기존에 널리 사용돼 온 바나듐계 레독스 흐름 전지에서 높은 비용을 차지했던 고가의 양이온교환막 및 바나듐 전해액의 사용을 배제하고, 대신 저비용의 아연과 망간을 사용했다. 아연과 망간은 레독스 흐름 전지의 양극과 음극에서 핵심적으로 사용된다. 아연은 전자를 주고(음극) 망간은 전자를 받으며(양극) 전기를 만든다. 기존 바나듐보다 비용이 저렴하고 안정적이라 화재 위험이 낮다.연구팀은 양극과 음극에 동시에 작용 가능한 친환경 다기능 아미노산 첨가제를 전해액에 적용해 양극과 음극 모두의 수명과 용량을 끌어올렸다. 이 같은 연구 결과, 동일 용량의 아연-망간 레독스 흐름 전지 중 최고 수명인 선행 연구 대비 10배의 에너지 밀도를 기록했다. 전지 성능이 10배 높아진 것이다.박민준 교수는 “이번 연구는 화재 위험이 없는 안전한 ESS의 보급을 위한 큰 도약이 될 것”이라며 “친환경 수계(水系) 레독스 흐름 전지 상용화에 한발 가까워질 것으로 기대한다”고 말했다.이온교환막 없는 아연-망간 레독스 흐름 전지를 3D 프린터를 활용한 설계로 구현해 초저비용 스택을 설계하고, 친환경 아미노산 첨가제(Aspartic acid)를 사용해 전지의 수명과 용량을 대폭 향상시킨 이번 연구는 에너지 분야 상위 2.9%, IF(Impact Factor, 피인용지수) 24.4인 국제 학술지 『Advanced Energy Materials』 3월 3일자 표지논문(상단 이미지)으로 게재됐다. - 논문 제목: Revisiting Membrane-Free Zn-Mn Redox Flow Batteries: An Innovative Universal Aspartic Acid Additive for Superior Stability(이온교환막 없는 아연-망간 산화환원 흐름 전지 재검토: 뛰어난 안정성을 위한 혁신적인 범용 아미노산 첨가제)- 논문 링크: https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aenm.202500621?af=R 이번 연구는 2024년도 과학기술정보통신부와 한국연구재단의 우수신진연구 사업의 지원을 받아, 부산대 나노에너지공학과 박민준 교수팀과 강준희 교수팀, 국립부경대 오필건 교수 연구팀이 공동으로 진행했다.[Abstract]An all-aqueous membrane-free Zn?Mn redox flow battery utilizing deposition chemistry could be an excellent alternative to conventional aqueous redox flow batteries for reducing costs and improving stability. In the neutral/mildly acidic electrolyte environment of aqueous Zn?Mn redox flow batteries, the anode still suffers from issues such as zinc dendrite growth and corrosion, while the cathode struggles with poor reversibility. The same issues arise in membrane-free Zn?Mn redox flow batteries that use a combined electrolyte, where both anolyte and catholyte are combined. Therefore, it is possible to simultaneously address the issues of both the anode and cathode by using a single additive in the combined electrolyte. Here, we introduce aspartic acid as a universal additive for all-aqueous membrane-free Zn?Mn redox flow battery. In the combined electrolyte, aspartic acid bonded to the Zn anode surface, Zn2+ ions, and Mn2+ ions, resolving almost all the side reactions. Impressively, membrane-free Zn?Mn redox flow battery with aspartic acid demonstrated remarkable cycling stability of 300 cycles at an areal capacity of 10 mAh cm?2. We propose a new efficient strategy for controlling overall side reactions by the simple addition of a single additive in the integrated electrolyte with this report.- Authors (Pusan National University): Hyeokjun Jang (Department of Nano Fusion Technology), Minjoon Park (Department of Nanoenergy Engineering)- Title of original paper: Revisiting Membrane-Free Zn-Mn Redox Flow Batteries: An Innovative Universal Aspartic Acid Additive for Superior Stability- Journal: Advanced Energy Materials- Web link: https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aenm.202500621?af=R - Contact e-mail: mjpark@pusan.ac.kr

응용화학공학부 제정호(사진) 교수가 미국 화학회(American Chemical Society)의 『Energy and Fuels』 저널에서 주는 ‘2024년 Rising Star 연구자’에 선정됐다.『Energy and Fuels』은 미국화학회에서 신재생에너지 및 청정연료 관련 기초과학 및 응용 연구를 다루는 전통적 저널이다. 2021년부터 매년 박사 학위 후 12년 이내의 중견 연구자를 대상으로 관련 에너지 연구 분야에서 새로운 지식 창출 및 기술 진보를 이끄는 영향력 있는 연구업적을 이룬 연구자를 ‘Rising Star 연구자’로 선정하고 있다.올해는 MIT를 비롯한 미국, 유럽, 중국 등에서 수상자를 배출했으며, 국내에서는 제정호 교수가 선정됐다. 제정호 교수는 바이오에너지 및 바이오리파이너리 분야에서 그동안의 연구업적(SCI 150편 및 h-index 55)을 인정받았다.* 수상 발표 링크: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.energyfuels.4c04595* 사진: 왼쪽부터 ‘2024년 Rising Star’를 선정·발표한 『Energy and Fuels』 저널 표지와 제정호 교수.

높은 효율로 산업계 활용 가능한 다가 알코올로 전환하는 친환경 기술 개발응용화학공학부 제정호 교수 연구팀이 천연 물질인 ‘셀룰로오스’를 높은 효율로 다가(多價) 알코올*로 전환할 수 있는 친환경 반응 공정 개발에 성공했다. 기존 석유자원이 아닌 탄소중립적인 식물성 자원인 셀룰로오스를 고부가가치 화학원료로 활용할 수 있는 길이 열렸다.* 다가 알코올(polyhydric alcohol, 多價-): 분자 내에 알코올성 하이드록시기(-OH)를 2개 이상 갖는 알코올. 식품·의약·산업 등 다양한 분야에 쓰인다.‘셀룰로오스(cellulose)’는 목재나 풀과 같은 식물자원의 주요 구성 성분으로, 지구상에 풍부하게 존재하는 천연 물질이다. 최근 기후변화 대응을 위한 탄소중립 달성을 위해 기존의 석유자원 대신 탄소중립적인 셀룰로오스와 같은 친환경 자원을 탄소원으로 사용해 플라스틱 단량체 및 지속가능 케미컬을 생산하는 기술이 많이 연구되고 있다. 셀룰로오스는 포도당과 같은 다가 알코올들이 수백에서 수천 개로 결합된 천연 고분자 물질이며, 그 결합을 선택적으로 절단하면 산업적으로 널리 사용되는 기초화학물질인 다가 알코올(에틸렌글리콜, 수크로스 등)로 전환 가능하다. 그러나 셀룰로오스는 수소 결합을 통해 높은 결정성의 단단한 구조를 가져, 화학적 분해를 위해서는 고농도의 황산을 사용한 비친환경적인 방법이 주로 적용되고 있다. 이를 극복하기 위해 작용기가 도입된 활성탄과 같은 고체산 촉매를 사용한 물 용매 기반 반응시스템이 개발됐으나, 고체 셀룰로오스와 고체 촉매와의 접촉이 제한을 받기 때문에 반응 효율 및 속도가 현저히 느리다는 단점이 있다.이번 연구에서는 초임계(超臨界)* 상태의 이산화탄소를 기존 고체산 촉매 공정에 투입해 탄산에서 발생하는 산촉매 효과와 반응 용매로서의 효과를 부가해 기존 공정 대비 반응 효율을 5배 이상 증진시키는 데 성공했다.* 초임계(超臨界): 특정 온도와 압력에서 액체와 기체의 구분이 사라지는 지점인 임계점(critical point)을 초과한 상태. 초임계 유체는 액체와 기체의 성질을 동시에 가지며, 밀도는 액체와 비슷하고 점도는 기체와 유사하다. 이러한 특성으로 용매, 추출, 세정 등 다양한 산업에서 활용된다.제정호 교수팀은 특히 성균관대 연구진과 협업해 반응기 실시간 모니터링을 통해 물과 초임계 이산화탄소 계면에 촉매 입자가 흡착해 에멀전(emulsion, 유화액) 방울을 형성하고, 에멀전 방울 안의 물 용매 상에 친수성 셀룰로오스가 갇힌 상태로 존재함을 증명했다. 반응 kinetics 실험을 통해 이러한 나노 방울의 제한 공간은 셀룰로오스 분자의 엔트로피(entropy, 무질서도)를 감소시키고, 고체 촉매-셀룰로오스 분자의 접촉 효율(확산 속도)을 증진시켜 반응 효율이 비약적으로 증진됨을 분자 수준에서 밝혀냈다.【셀룰로오스 분해를 위한 물/초임계 이산화탄소 기반 에멀젼 반응시스템 모식도】높은 반응 효율과 더불어 반응 후 압력 강하를 통해 이산화탄소는 다시 기체로 회수돼 생성물과 자발적으로 분리되므로 기존 산-염기 중화 혹은 용매 분리와 같은 문제가 전혀 발생하지 않아 친환경적이라는 것 또한 장점이다.최근 넷제로(Net-Zero, 온실가스 순배출 0) 실현 및 탄소중립 달성을 위해 기존의 석유자원이 아닌 탄소중립적인 식물성 자원을 화학원료로 사용하는 것이 전 세계적인 이슈가 되고 있다. 특히 셀룰로오스로부터 의약, 화장품, 화학제품 등 그 산업적 응용처가 매우 넓은 다가 알코올을 생산하는 화학 반응은 산업적 활용도가 매우 클 것으로 기대한다.이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단의 중견연구자지원사업, 기초연구실사업, 기후변화대응기술개발사업 지원을 받아 응용화학공학부 제정호 교수가 교신저자, 김한웅 박사가 제1저자로, 성균관대·서울시립대·생산기술연구소 연구진과 함께 수행했다. 해당 연구는 국제학술지 『Chemical Engineering Journal』 8월 1일자에 게재됐다.- 논문 제목: Highly efficient hydrolysis of cellulose to sugars using supercritical CO₂as a green acid catalyst and solvent(초임계 이산화탄소를 녹색 산 촉매 및 반응 용매로 사용하여 셀룰로오스의 가수분해 효율 향상)- 논문 링크: https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.152336 * 상단 인물사진: 왼쪽부터 김지찬(공동저자) 박사과정생, 제정호(교신저자) 교수, 김한웅(제1저자) 박사, 무랄리 비슈누(공동저자) 박사과정생.[Abstract]Rapid depolymerization of cellulose into processable monomers (e.g., sugars) using solid acid catalysts is an important step for cost-effective biofuel and biochemical production, but has not yet been achieved due to the limited contact between solid cellulose and solid catalysts. Herein, the unique roles of supercritical CO₂ (i.e., scCO₂) as an in-situ acid catalyst and reaction solvent in achieving the ultra-fast full solid catalytic hydrolysis of cellulose are disclosed for the first time. When the ball-milling pretreated cellulose was hydrolyzed using oxidized carbon catalysts at 150 ℃ and 100?300 bar-CO₂, the hydrolysis kinetics remarkably increased by 3X for conversion and 5X for glucose, resulting in ∼90% conversion and ∼85% total sugar selectivity at 20 min. The hydrolysis rate obtained with scCO₂ here was higher than conventional ones with toxic and unrecyclable homogeneous catalysts (e.g., HCl) under harsh reaction conditions (i.e., 180?220 ℃ and pH of 1?2). A comprehensive reaction engineering study (e.g., temperature, CO₂ pressure, stirring speed, catalyst acid properties) combined with the in-situ and ex-situ monitoring of the phase behavior of the H₂O/scCO₂ solution revealed that scCO₂ and water form a water-in-scCO₂ (W/O) Pickering emulsion mediated by the carbon catalysts, and this in turn substantially increase physical contact between cellulose and catalyst, thereby leading to the enhanced hydrolysis rate.* Reference- Authors (Pusan National University): Han Ung Kim and Jungho Jae (School of Chemical Engineering)- Title of original paper: Highly efficient hydrolysis of cellulose to sugars using supercritical CO₂ as a green acid catalyst and solvent- Journal: Chemical Engineering Journal- DOI: https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.152336

우리 학부 나노 에너지 소자 연구실(지도교수 김민철) 소속 석박사통합과정 박수아(23학번) 학생이 2024년 7/3 ~ 7/5 용평 리조트에서 개최된 2024년도 한국 입자 에어로졸 학회 학술대회에서 최우수 논문 저자에게 수여하는 안강호 어워드를 수상했다. 박수아 학생은 증발 응축 방식으로 제작된 에어로졸 기반 은 나노 입자를 활용하여 페로브스카이트 태양전지의 성능을 향상시키는 연구를 2023년 에어로졸 학회지에 발표하였으며, 해당 연구의 독창성과 우수성을 인정받아 최우수 논문상에 해당하는 안강호 어워드를 수상하였다.- 논문명: 에어로졸 기술로 제작된 은 나노 입자를 활용한 페로브스카이트 태양전지 성능 향상 연구한편, 수상자를 배출한 나노 에너지 소자 연구실은 나노 반도체 물질 및 첨단 특성 평가 장치를 기반으로 태양전지 및 초유연 에너지 소자 등 차세대 반도체 소자 기반 신재생 에너지 장치를 개발하는 연구를 수행하고 있다.?

이번 6월 10-12일에 제주 라마다프라자호텔에서 열린 2024년 춘계 풍력에너지학회의 발표에 참석한 부산대학교 기계공학부 천양윤, 첸팡팡 석사과정(23학번, 지도교수 임희창)은 이번 학회에서 우수포스터상을 수상하였다.이번 풍력에너지학회는 부산대 기계공학부 대학원생들(천양윤, 첸팡팡, 유린치)과 박사후 연구원 무스타파요시프 박사가 참여하였으며, 석사과정 1년차인 천양윤, 첸팡팡 학생이 주도적으로 연구했던 딥러닝 분야의 성과물로, 유체공학연구실(지도교수 임희창)에서 2023년 2학기부터 서로 집중적인 연구를 진행하여 왔다. 실제 해당 연구는 실험실에서 딥러닝기법으로 개발한 ESRGAN (개선된 초해상도 생성적 적대신경망) 기법을 이용하여 ‘Rayleigh-Benard 대류의 초해상도 재구성을 위한 랜덤 희소측정점들의 3차원 ESRGAN에 관한 연구’라는 주제로 약 8개월이라는 짧은 수학기간 만으로도 이번 학회에서 우수한 연구결과를 발표하게 되었다. 그들의 연구발표는 풍력에너지학회의 전문가들로부터 좋은 평가를 받았으며, 연구주제의 창의성을 인정받아 이번 풍력에너지학회로부터 우수포스터상을 수상했다.이번 풍력에너지학회 학술대회에서 천양윤, 첸팡팡 학생들이 발표한 논문은 미래기술인 대기기상에 대한 예측 및 초해상도 유동장 재구성 구현 분야에 있어서 빅데이터를 이용한 문제분석 측면 뿐만 아니라 대기기상에 대한 초해상도 유동예측을 성공적으로 수행했다는 측면에서 많은 호응도를 얻었으며, 결과적인 측면에서도 우수한 평가를 얻어 이번 학회에서 큰 호평을 받았다. 수상은 풍력에너지 전문가들로 구성된 평가위원들의 추천을 받아 선정되었으며, 이번 2024년 풍력에너지학회 학회장으로부터 우수상을 수상했다.?

부산대 청정화력발전에너지연구소와 친환경 미래 에너지 선도 공기업인 한국전력기술㈜ 및 친환경 에너지·설비 기업 ㈜파나시아는 탄소중립도시 실현을 위한 그린 에너지 기반 자급형 전력 공급 플랫폼 구축에 관한 3자 간 양해각서(MOU)를 5월 28일 체결했다.이날 협약 기관들은 △ 그린 암모니아 활용 발전시스템 개발 △ 그린 암모니아 크래커 시스템 기술 적용 △ 그린 암모니아 크래커 전산해석기반 연구 및 기술 교류 등에 관한 MOU를 맺고, 기술 경쟁력 강화와 부산시 및 호주를 비롯한 국내외 전략적 파트너십 다각화를 위한 상호 협력을 강화하기로 했다.‘그린 암모니아 크래커’란, 암모니아(NH₃)를 수소(H₂)와 질소(N₂)로 분해해 수소를 추출하는 것으로, 암모니아를 수소 운반체로 사용해 저장과 운송이 용이한 형태로 수소를 효율적으로 공급할 수 있도록 한다. 그린 암모니아는 재생 가능 에너지를 사용해 생산되므로, 전체 시스템이 친환경적이다.한편, ‘글로컬대학’ 선정으로 글로벌 협력 플랫폼 구축에 힘쓰고 있는 부산대는 지난 15년간 국제 협력을 진행해 온 호주 뉴캐슬대학(에너지분야 세계대학평가 QS 30위권)과 그린 글로벌허브(GHUB) 센터를 설립하고, 친환경 무탄소 발전 원천기술 개발을 진행 중이다. 특히, 부산대 청정화력발전에너지연구소는 정부(에너지기술평가원)의 ‘암모니아 혼소발전 기술개발 및 실증’ 사업의 주관기관으로 연구에 앞장서고 있다.* 사진:　협약식 모습. 왼쪽부터 전충환 부산대 청정화력발전에너지연구소장, 이민걸 ㈜파나시아 대표이사, 김일배 한국전력기술㈜ 부사장.

과학, 기술, 의학분야의 학술 연구 출판 및 정보 분석을 선도하는 글로벌 기업인 엘스비어(Elsevier)는 2023년 세계 최상위 연구자에 포함된 한국의 연구자 수가 2022년 대비 13% 증가한 2119명으로, 연구자 수 증가율로 한국이 세계 2위를 차지했다고 밝혔다.미국 스탠퍼드대학의 교수는 엘스비어의 데이터를 기반으로 매년 세계 최상위 2% 연구자 리스트를 발표하고 있다.세계 최상위 2% 연구자 리스트는 색인/인용데이터베이스인 ‘SCOPUS’ 기반 22개의 주요 주제, 174개의 세부 주제분야 별로 최소 5편 이상의 논문을 발표한 전 세계 연구자 중 백분위 2% 이상인 상위 10만명의 연구자를 대상으로 1960년부터 2022년까지의 논문 피인용도에 따른 영향력을 분석해 (2023년 10월 1일) 최종 선정했다.전 세계 연구자 수는 지난해 900만명에서 올해 960만명으로, 리스트에 포함된 최상위 2% 연구자는 지난해 19만 명에서 올해 20만 명 이상으로 약 5% 증가했다. 한국은 2022년 1881명에서 2119명으로 13% 증가했고, 연구자 수를 기준으로 전 세계 15위로 올라섰다.2119명의 한국 연구자들은 17개 주제분야에 포함돼 있으며, 그중 15개 분야에서 연구자 수가 증가됐다. 가장 많은 연구자가 인에이블링 및 전략 기술(527명)에 포함돼 있으며, 다음으로 임상 의학(369명), 공학(317명), 화학(260명), 물리학 및 천문학(219명)이 뒤를 이었다. 가장 많은 연구자 수 증가를 보인 주제는 공학으로 91명이 증가했다.여기에 부산대학교 화공생명공학과의 김중래 교수가 World top 2% Scientist 로 선정되었다.

부산대 교수들의 저·역서 29종이 「2023년 세종도서」와 「2023년 우수학술도서」에 각각 선정됐다.‘세종도서’는 문화체육관광부와 한국출판문화산업진흥원이 지식기반 사회 여건 조성을 위해 매년 선정하는 교양 및 학술도서로, 2023년 부산대 교수의 저·역서 12종을 포함해 총 940종이 선정됐다.2023년 세종도서 ‘교양부문’에 선정된 부산대 교수들의 저·역서는 3종으로, △교양교육원 송성수 교수 저서 『세상을 바꾼 발명과 혁신』 △교양교육원 이은상 교수, 정치외교학과 차창훈 교수, 윤리교육과 김혜수 교수, 한문학과 김승룡 교수 공저서 『인간을 묻다_근현대 중국의 지식인들』 △일반사회교육과 곽한영 교수 저서 『나의 열여섯 살을 지켜준 책들』이다. 이 중 『인간을 묻다_근현대 중국의 지식인들』은 부산대 출판문화원에서 발간한 도서다.2023년 세종도서 ‘학술부문’에는 △한문학과 정출헌 교수 공저서 『점필재 김종직의 도학 다시 보기』 △지구과학교육과 임형래 교수 공역서 『기본 지구물리학』 △치의학과 김성식, 김성훈, 김용덕, 황대석 교수 공저서 『구순구개열의 종합적 진단과 치료』 △문헌정보학과 이제환 교수 저서 『도서관이란 무엇인가?』 △경영학과 고광수 교수 저서 『행동 재무론』 △바이오소재과학과 황대연, 서성백 교수, 약학과 정영석 교수, 식품영양학과 이희섭 교수 공역서 『식품에 함유된 나노플라스틱과 미세플라스틱 분석』 △기계공학부 이동근 교수 공저서 『에어로졸』 △철학과 정대훈 교수 공저서 『푸코와 철학자들』 △재료공학부 이희수, 이정우, 리오이룬, 이욱진, 이제인, 이승기 교수, 통계학과 최용석 교수 공저서 『4차 산업에서 재료와 표준』 등 9종이 선정됐다.한편, ‘우수학술도서’는 교육부와 대한민국학술원이 기초학문 분야 연구 및 저술활동 활성화를 위해 매년 선정하는 목록으로 2023년 선정된 299종 중 부산대 교수의 저·역서 17종이 포함됐다.2023년 우수학술도서에 선정된 부산대 교수 저·역서는 △철학과 김준수 교수 역서 『정신현상학』 △역사교육과 홍성화 교수 저서 『청대 중국의 경기변동과 시장』 △법학과 김현수 교수 공저서 『EU 신뢰서비스법』 △문헌정보학과 노지현 교수 공저서 『목록이론의 이해와 적용』 △일반사회교육과 유형근 교수 저서 『분절된 노동, 변형된 계급』 △행정학과 김행범 교수 공역서 『정치를 넘어』 △사회복지학과 남재현 교수 저서 『코로나19와 긴급재난지원금의 영향』 △의학과 윤태호 교수 공저서 『한국의 불평등』 △의학과 배영태, 이석원, 김현열, 곽희숙 교수 공저서 『(외과의사가 하는) 종양성형술』 △제약학과 김민수 교수 공역서 『경구용 고형제제의 공정밸리데이션』 △바이오환경에너지학과 윤덕영 교수 공저서 『기후변화와 연안방재』 △의학과 조재욱, 조규섭 교수 공저서 『수면의학』 △전기공학과 김욱 교수 공역서 『전력경제의 이해』 △건설융합학부 우신구 교수 공저서 『한국의 도시재생』 △사회학과 이일래 교수 공저서 『한국 전통사상의 사회학적 도전』 △물리학과 박성균, 이경수 교수 공역서 『새로운 물리학을 찾아서』 △의학과 김은수, 변경조 교수 공저서 『척추통증학』 등 17종이다.도서관은 ‘PNU 교수저작물 전시회’를 통해 연간 세종도서 및 우수학술도서 선정작을 전시하고 있다. 2023년 선정도서는 2024년 제7회 교수저작물 전시회에 전시될 예정이다. 다음은 부산대 선정도서 표지 모음.

기계공학부 기계시스템설계 전공 이태경 교수 연구팀이 금속공학 분야의 최고 학술지인 Journal of Magnesium and Alloys(JCR 상위 1.27%, IF 17.6)에 논문을 게재하였다. *저자 : 이태경 교수, 변수정 석사과정생(22학번, 지도교수 이태경)?해당 논문 'Enhanced prediction of anisotropic deformation behavior using machine learning with data augmentatoin' 은 인공지능의 한 분야인 머신러닝을 활용하여 마그네슘 합금의 복잡한 이방성 변형 거동을 정확히 예측하는 방안을 제시하였다. 이러한 성과는 향후 금속성형공정 최적화 및 응력 해석 등에 폭넓게 활용될 것으로 기대된다.금속설계 연구실에서는 인공지능을 활용하여 금속성형공정을 최적화하고 있으며 특히 티타늄과 마그네슘 등 특수합금을 중심으로 전문성을 확보하고 있다. 다양한 학술적 성과를 바탕으로 현재 국내외의 재료, 방산, 에너지 기업 및 연구소와 활발한 공동연구를 진행중이다.

'제 19회 부산미래과학자상' 공학부분 최우수상에 박사과정 김민수(지도교수:김중래) 학생이 선정되었다.'부산미래과학자상'은 부산과학기술협의회와 부산시가 지역 우수 과학 인재 발굴 및 육성을 위해 2005년 제정해 시상하고 있는 상으로, 올해 총 35팀이 수상했다.공학부문 최우수상을 수상한 김민수 학생은 생물전기화학 반응으로 이산화탄소를 고부가가치 화학전구물질로 전환하는 미생물전기합성셀 개발과 미생물과 전극 간의 전자전달을 향상시키는 전략개발 등과 관련해 SCI급 논문 8편의 연구 성과가 호평을 받았다. 제19회 부산미래과학자상 시상식은 12월 13일 오전 부산시청 12층 국제회의실에서 열렸다.

기계공학부 유진영 석박사통합과정생(20학번, 지도교수 이태경)이 2023년 11월 19일부터 22일까지 캠퍼스 아시아 사업의 일환으로 일본 후쿠오카에 있는 규슈대학교에서 개최된 제 25회 CSS-ESST 학술대회에서 최우수 발표상을 수상하였다.유진영 학생은 한국연구재단 연구과제 수행으로 얻은 결과물을 "Microstructural evolution near microcrack in AZ31 Mg alloy under electropulses"의 주제로 같은 연구실 내 천세호, 이성호 박사과정생(23학번)과 함께 진행한 연구 결과를 발표하였다.수상자를 배출한 금속설계연구실에서는 경량금속 재료의 공정 최적화를 중심으로 연구가 진행되고 있으며 특히 적층성형, 통전성형, 다중공형압연 및 인공지능 기반 공정 최적화와 관련한 연구가 활발히 진행되고 있다.