앙게반테 케미 표지논문 선정…"유독성 화합물 소량 다품종 대량생산 가능"

 

▲김동표 충남대 교수. ⓒ2011 HelloDD.com
유독성 기체화합물을 안전하면서도 효율적으로 활용할 수 있는 초소형·고집적형 화학공정칩(Lab on a chip)을 국내 연구진이 개발했다.

연구결과는 세계적인 화학 분야 학술지 '앙게반테 케미(Angewante Chemie)'지 7월호 표지논문으로 실렸다.

김동표 충남대 교수팀은 다이아조메탄(Diazomethane)과 같은 유독성 기체화합물을 생산부터 정제·분리, 반응에 이르기까지 모든 화학공정을 연속적으로 수행할 수 있는 고집적형 화학공정칩을 개발했다고 16일 밝혔다.

원료의약품 생산에 매우 유용한 화합물인 다이아조메탄같은 고기능성 유독화학물질을 안전하면서도 효율적으로 활용하는 기술은 국가 경쟁력 강화를 위해 매우 중요하다.

그러나 이 화학물질은 독성과 폭발성을 동시에 갖고 있고, 극미량(0.2ppm)으로도 급성 폐렴을 일으켜 사망에 이르게 하는 맹독성 물질이다.

김 교수팀은 다이아조메탄처럼 인류문명과 산업 발전에 반드시 필요하지만 사고 위험이 매우 높은 화학물질을 안전성과 효율성을 동시에 만족하면서 활용할 수 있는 특수 화학공정칩 제조공정 원천기술을 확보해 냈다.

특히 김 교수팀은 제작 공정이 간단하고, 제작비도 수천 원에 불과한 공정칩을 개발했으며, 손바닥 위에 놓을 수 있는 초소형 크기(가로 5 cm, 세로 5 cm, 두께 0.5 cm)로 대량 복제가 가능한 것이 특징이다.

이번 연구결과로 300여 개의 칩을 병렬로 연결하면 노트북 크기의 휴대용 화학공장에서 연간 1.2톤의 화합물을 생산해 낼 수 있다. 소량 다품종 고부가가치 화합물 제조에 유용할 것으로 기대된다.

김동표 교수는 "위험한 물질을 자유자재로 다룰 수 있는 초소형 고집적형 화학공정칩의 개발로, 더 빠르고 저렴하면서도 안전하고 효율적인 화학공정 기법을 고안했다"며 "이번 성과는 석유 고갈에 대비한 친환경적 신(新)화학물질 개발에 토대를 마련하게 된 것"이라고 연구의의를 설명했다.

이번 연구는 교육과학기술부(장관 이주호)와 한국연구재단(이사장 오세정)이 추진하는 리더연구자지원사업(창의적 연구)의 지원을 받아 수행됐다.
 

▲초소형·고집적형 화학공정칩(Lab on a chip, 가로 5 cm, 세로 5 cm, 두께 0.5 cm). 2011 HelloDD.com
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