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2017-06 12

[학술]한양대연구팀, OLED 광효율 획기적 개선 방법 개발

▲김재훈 교수(좌), 유창재 교수 한양대 김재훈·유창재 융합전자공학부 교수팀이 ‘유기발광 디스플레이(OLED)’의 광(光)효율을 획기적으로 개선할 수 있는 방법을 개발했다. 최근 OLED를 사용한 TV·스마트폰 등의 보급이 확대되며 광효율 향상이 중요한 연구과제가 됐다. OLED 광효율이 높아지면 기존보다 더 선명한 화면을 구현할 수 있어 이를 높일 수 있는 재료·기술 개발이 다양하게 시도됐다. 김 교수팀 연구의 핵심은 빛의 세기를 강하게 하는데 집중하던 기존 방식에서 벗어나 새로운 OLED 구조를 통해 빛의 편광(偏光)을 조절하는 방식으로 기존대비 광효율을 60% 향상시켰으며, 이론적으로는 두 배까지도 높일 수 있다는 점이다. 김 교수는 “이번 연구결과는 디스플레이 산업뿐만 아니라 바이오 센서 등 다양한 산업분야에 적용할 수 있다”며 “후속 연구를 통해 광학이성질성을 갖는 생체분자의 반응 규명에도 적용할 수 있을 것”이라고 11일 말했다. 날로 격화되고 있는 한·중·일 디스플레이 산업의 경쟁에서 국내업체가 우위를 점할 수 있는 중요한 원천기술로 활용될 것으로 기대된다. 이번 연구는 산업부와 산업체(LG디스플레이·삼성디스플레이)가 공동으로 연구비를 출연하고 한국디스플레이연구조합이 총괄주관하고 있는 ‘미래 디스플레이 핵심기술 개발’ 사업 지원을 받아 수행됐다. 이번 연구결과는 국제학술지인 「어드밴스드 머티리얼즈(Advanced Materials)」에 최근 게재됐다.

2017-06 01

[학술]김종호 교수, 획기적인 그래핀 양자점 합성법 개발

▲김종호 교수 한양대 김종호 재료화학공학과 교수팀이 ‘그래핀 양자점(Graphene Quantum Dots, GQDs)’ 광촉매를 빠르고 간편하게 만들 수 있는 새로운 합성법을 개발했다. 광촉매는 빛을 받아 화학반응을 촉진하는 물질로, 태양에너지를 전기·화학에너지로 바꾸는 등의 새로운 에너지원 개발에 많이 사용된다. 그래핀 양자점은 생산 비용이 낮고 친환경적 소재여서 효과적인 광촉매지만 합성에 많은 시간이 걸린다는 단점이 있다. 김 교수팀 연구의 핵심은 그래핀 양자점 합성에 걸리는 시간을 단축하고 광촉매로서의 성능을 높이는 기술을 개발했다는 점이다. 12시간~24시간 정도 걸리던 기존의 합성시간을 5분으로 단축시켜 비용을 절감하고, 그래핀 양자점의 반도체 성질을 높여 광촉매 기능을 극대화한 것이다. 김 교수는 “그래핀 양자점은 디스플레이·바이오센서·태양전지 등 다양한 산업분야에 적용할 수 있다”며 “후속 연구를 통해 치매 등의 난치성 질환 진단·치료에도 적용할 수 있을 것”이라고 말했다. 이번 연구결과는 국제학술지인 「ACS 어플라이드 머티리얼즈&인터페이스(ACS Applied Materials&Interfaces)」와 「어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈(Advanced Functional Materials)」에 각각 지난 4월, 지난해 12월에 게재됐다.

2017-05 31 헤드라인

[학술][이달의 연구자] 최동호 교수(의학과)

간은 신장과 더불어 우리나라에서 두 번째로 많이 이식 받는 장기다. 매년 1000 건 이상의 간이식 수술이 시행된다. 그런데 간을 이식하고 나면 간과 십이지장을 잇는 것이 필요하다. 이를 '담도'라 하는데, 기존에는 담도를 제작하기 어려워 짧은 채로 이을 수 밖에 없었다. 이번에 최동호 교수(의학과)가 연구한 인공 담도 제작 기술을 통해 이를 극복할 수 있게 됐다. 3D프린터를 이용한 관 제작 담관이라고도 불리는 담도는 담즙이 흐르는 길이라는 뜻에서 그 이름이 붙었다. 담즙이 간에서 분비되면 담도를 타고 십이지장으로 흘러 들어간다. 담즙은 혈액 내 노폐물을 배출시키는 데에도 쓰이며, 십이지장에서 지방이 흡수되는 것에도 큰 도움을 준다. 이토록 중요한 담즙이 운반되는 담도인데, 여러 이유로 담도가 유실되는 경우가 있다. 기존에는 사람마다 필요한 모양도 다르고 그 모양이 매우 복잡해 간과 십이지장을 가까이 붙이는 등의 방법으로 이를 해결해야 했다. ▲CT 등을 이용해 얻은 형태를 CAD로 구현, 3D 프린터로 제작해 원하는 형태의 담도를 만들 수 있다. (출처: 최동호 교수 논문) 최동호 교수 연구팀은 3D 프린터를 사용해 문제를 해결했다. 의학용 3D프린터로 모형을 제작한 후, 담도 세포를 만들 수 있는 줄기세포를 모형에서 배양해 뒤덮게 만든다. 그 후 모형을 제거하면 만들고자 한 형태의 담도가 제작된다. 최 교수 연구팀은 토끼의 담도를 제작해 이식하는 실험을 통해 만들어진 담도의 활용성을 확인했다. 최 교수는 “이제 담도에 문제가 생겼을 때 새로이 이식 할 수 있게 됐다”며 이번 연구의 의의를 밝혔다. 가족에도 이식할 수 있는 세포 만들어야 한다 최동호 교수는 외과 전문의로서 수십년을 살아왔다. 현재 연구 중인 인공 간은 외과의로서 간 이식 수술을 하면서 필요성을 느꼈다. “간 이식을 수술을 위해서는 기증받은 간이 필요해요. 혹은 인공적으로 간을 만들어야 하는데, 현재도 그렇지만 기증받은 간도 부족해 인공 간을 만드는 연구를 시작하게 됐죠.” 이번에 연구한 인공 담도 역시 이러한 인공 간 연구의 연장선상에 있다. 또한 최 교수는 우리 대학 내에 ‘HY 인당 재생의학 줄기세포연구센터’라는 교책연구센터를 만들어 다양한 분야의 교수들과 함께 인공 간을 연구하고 있다. ▲최동호 교수(의학과)는 "인공 간을 위해 수십년을 연구해 왔다"며 "주위 사람에게도 이식할 수 있는 안전한 장기를 만들겠다"는 포부를 밝혔다. “긴 세월 연구했는데 그 결실이 조금씩 다가오고 있어요. 여태까지 깜깜한 곳을 걸어가는 기분이었는데, 이제 빛이 보이는듯 하죠.“ 아직까지는 인공 간 기술이 효율적이지 않아 상용화되진 않았다. 하지만 머지않아 간 이식 외에도 다양한 분야에 인공 간을 쓸 수 있게 될거라 최 교수는 말한다. “인공 간이 있다면 환자에게 이식할 수도 있고, 그 환자에게 특정 약을 투여했을 때 반응을 인공 간을 통해 확인할 수 있어요. 필요 시에는 혈액 투석기에도 쓸 수 있고. 하는 일이 많기에 만들 수 있다면 쓰임새도 많습니다.” 앞으로의 연구를 통해 간 관련 기술을 선도해가겠다는 것이 최 교수의 다짐이다. 글/이상호 기자 ta4tsg@hanyang.ac.kr 사진/문하나 기자 onlyoneluna@hanyang.ac.kr

2017-05 31

[학술]배상수 교수, 유전자가위 정확도 분석 웹 프로그램 개발

▲(사진 왼쪽부터)배상수 교수, 김진수 단장, 박정빈 연구원 한양대 배상수 화학과 교수팀은 IBS 김진수 유전체 교정 연구단장과 공동연구를 통해 크리스퍼 유전자가위의 정확도를 측정할 수 있는 웹 기반 프로그램을 개발했다. 이 웹 프로그램을 이용하면 누구나 쉽고 빠르게 유전자가위의 정확성을 확인할 수 있다. 크리스퍼 유전자가위(CRISPR Cas9)는 선천적 유전질환·항암 세포치료제 개발 등에 사용할 수 있는 유전자 교정도구다. 사용이 편리하고 효율성이 높아 주목받고 있다. 하지만 크리스퍼 유전자가위 활용 시 표적 유전자와 비슷한 유전자를 제거하는 오작동(off-set)이 종종 발생해 크리스퍼 유전자가위의 정확성이 더욱 요구되는 실정이다. ▲크리스퍼 유전자가위 정확도 분석웹 도구 개요 유전체 데이터를 웹 프로그램에 업로드하면 인간의 각 염색체마다의 오작동 수와 위치를 표와 그래프로 확인할 수 있다. 지난 2015년 공동연구팀은 매우 높은 정확도로 오작동을 검출할 수 있는 절단 유전체 시퀀싱 (Digenome-seq)기법을 학계에 보고한 바 있다. 이번 연구로 2년 만에 절단 유전체 시퀀싱 기법을 웹 기반 프로그램으로 개발하는데 성공했다. 웹으로 접속해 이 프로그램을 활용하면 100GB에 달하는 인간 전체 유전체(whole genome sequencing) 데이터를 개인 컴퓨터에서 불과 3시간 내로 분석이 가능하다. 이로써 누구나 쉽고 편하게 크리스퍼 유전자가위 정확성을 분석할 수 있게 됐다. 배 교수는 “복잡한 프로그램 다운로드·설치 없이도 누구나 손쉽게 웹 기반 절단 유전체 시퀀싱 기법으로 유전자 교정의 정확도를 확인할 수 있게 됐다”며 “이번 연구를 통해 유전병 치료를 위한 기반 연구를 보다 효율적으로 할 수 있을 것”이라고 말했다. 김진수 IBS(기초과학연구원) 연구단장, 박정빈 독일 암 연구소 연구원과 공동으로 진행한 이번 연구결과(논문명: Digenome-seq web tool for profiling CRISPR specificity)는 생명과학·화학 분야 세계 최고권위지인 「네이처 메소드(Nature Methods), IF=25.328」 6월 호에 발표됐다.

2017-05 30

[학술]한양대연구팀, 아토피 피부염 치료 신약 개발의 길 열어

▲(왼쪽부터)최제민 교수, 김원주 연구원, 구자현 연구원. 한양대 최제민 생명과학과 교수팀(제1저자 김원주, 구자현 연구원)이 최근 아토피피부염·건선을 치료할 수 있는 기술과 단백질 바이오신약 후보물질을 개발했다고, 28일 밝혔다. 만성 피부질환인 아토피피부염·건선은 현재까지 완치할 수 있는 치료제가 개발되지 않은 것으로 알려져 있으며, 해당 증상이 있는 사람들에 대한 처방은 면역억제제를 사용한다. 최 교수팀 연구의 핵심은 사람의 피부조직을 투과할 수 있는 새로운 피부투과성 펩타이드(AP)를 발견해 이를 기반으로 염증성 싸이토카인 신호조절 바이오 신약 후보물질(AP-rPTP)을 개발했고 아토피피부염과 건선에서 치료 약제로서의 가능성을 확인했다. 최 교수는 “이번 연구를 통해 다양한 피부질환 및 피부노화개선에 관련된 응용연구의 피부약물전달 플렛폼 기술을 제공할 수 있게 됐다”며 “후속 연구로 임상시험을 통해 난치성 아토피 피부염과 건선을 치료할 수 있는 신약개발도 가능해질 수 있을 것”이라고 말했다. 이번 연구결과(논문명: ‘Protein tyrosine phosphatase conjugated with a novel transdermal delivery peptide alleviates both atopic dermatitis-like and psoriasis-like dermatitis’)는 알레르기·면역학분야 최고권위 학술지인 「미국 알레르기임상면역학회지 (JACI)」에 지난 4월에 게재됐다. 이 연구는 보건복지부 질환극복기술개발사업 중개중점연구 및 범(汎)부처 전주기신약개발사업의 지원으로 진행됐다.

2017-05 26

[학술]비교역사문화연구소 ‘일제의 식민지배와 재조일본인 엘리트’ 국제학술회의 개최

한양대학교 비교역사문화연구소는 26일(금) 교내 인문과학대학 205호 국제회의실에서 ‘일제의 식민지배와 재조일본인 엘리트’를 주제로 한 국제학술회의를 개최한다. 이번 학술회의에서는 식민지 지배에서 핵심적인 역할을 담당했던 재조일본인 엘리트들의 출신 배경과 조선으로 건너오게 된 경위, 조선에 대한 인식, 지배정책 수립에의 참여과정, 일본으로 돌아간 이후의 행적 등을 살펴볼 예정이다. 총 2부로 진행되는 본 학술회의 1부에서는 △나가시마 히로키(永島広紀) 규슈대학 한국연구센터 교수 △최혜주 한양대 비교역사문화연구소 교수 △이형식 고려대 아세아문제연구소 교수의 발표와 토론이 진행된다. 2부는 △이승엽 붓교대학 사학과 교수 △박찬승 한양대 사학과 교수 △이규수 히도츠바시대학 한국학연구센터 교수 △홍양희 한양대 비교역사문화연구소 인문한국(HK) 연구교수의 발표와 토론이 이어진다. ▲‘일제의 식민지배와 재조일본인 엘리트’ 국제학술회의 포스터

2017-05 11

[학술]한국국제정치학회, 국제학술회의 개최

한국국제정치학회(회장 김유은 한양대 국제학부 교수)는 한국국제교류재단(이사장 이시형)과 함께 12~13일 서울 한양대 백남학술정보관에서 ‘트럼프 시대의 한·중·일 갈등 극복과 신협력시대 구상’에 대한 국제학술회의를 개최한다. 학술회의에는 라종일 가천대 교수, 자칭궈(賈慶國) 베이징대 교수, 모리모토 사토시(森本敏) 타쿠쇼쿠대 교수, 최종건 연세대 교수 등이 참석한다. 아울러 이번 학술회의에는 한·중·일 대학원생들이 참석해 다양한 분야에서의 협력 가능성을 논의하는 ‘3개국 차세대 리더 만남’도 진행한다. ▲오는 12일부터 한양대 백남학술정보관에서 열리는 '트럼프 시대의 한·중·일 갈등 극복과 신협력 시대 구상' 학술회의 안내문

2017-05 03 중요기사

[학술][이달의 연구자] 사람의 움직임을 파악하는 새로운 모형 제시

영화 속 수 많은 사람들이 등장하는 장면들. 과거에는 많은 사람들을 단역으로 섭외해야 가능한 촬영이었다. 컴퓨터 그래픽스, 흔히 CG(Computer Graphics)로 잘 알려진 분야의 발달은 몇몇 사람의 동작을 촬영해 늘리는 방식으로 촬영 비용을 크게 줄였다. 또한 일반적인 방법으로는 촬영할 수 없는 위험한 장면들을 영상에 담을 수 있게 만들었다. 권태수 교수(컴퓨터소프트웨어학과) 최근 연구를 통해 컴퓨터 그래픽스 분야에서 활용할 수 있는 새로운 모형을 제시했다. ▲지난 1일 권태수 교수를 만나 이번 연구에 대한 이야기를 들었다. 사람의 움직임을 단순화시켜 따라한다 일반적으로 컴퓨터 그래픽스라 불리는 분야에는 다양한 세부 기술이 들어간다. 권 교수는 그 중 가상환경에 인간, 동물, 자동차 등의 움직임을 재현하는 기술을 연구하고 있다. 이 기술이 발전해감에 따라 영화 촬영에서는 위험한 장면이나 많은 단역이 필요한 장면의 제작이 간편해지고 있다. 그 뿐 아니라 게임처럼 실시간으로 이용자가 조종하는 캐릭터의 경우에도, 움직임에 대한 연구는 필수. 특히 사람 모습의 캐릭터는 조금만 어색하게 움직여도 사람이 아니라 ‘로봇’처럼 느껴지기 때문이다. 이때 어색하지 않은 동작을 구현하기 위해 ‘모션 캡처(Motion Capture)’라는 기술을 사용한다. 이는 배우가 특수한 옷을 입고 움직이면 이를 프로그램에 데이터로 입력하는 것. 입력된 동작을 통해 가상환경 속 캐릭터의 동작을 만들어 낸다. 이 과정에서 동작을 일반화하는 모형이 필요하다. 누적된 데이터만으로는 제자리 뛰기나 언덕 걷기 등의 모습을 완벽하게 구현할 수 없기 때문. 움직임에 대한 데이터에 이를 일반화하는 모형을 적용해 컴퓨터가 동작을 따라하기 쉽게 만든다. ▲배우가 움직인 동작을 캡처해 프로그래밍된 로봇이 이를 재현한다. 배우의 모습을 캡처한 것(위)과 컴퓨터로 구현한 것(아래)의 차이가 크지않다. (출처: 권태수 교수 논문) 기존 모형을 보완하는 모형 고안하다 이번에 권 교수는 기존 모형의 한계를 극복하는 새로운 모형을 고안했다. 기존에는 IPM(Inverted Pendulum Model, 역진자 모델)이라는 모형이 움직임을 구현하는데 쓰였다. IPM은 움직이는 기계의 균형을 맞추는데 쓰이는 역진자 시스템에서 고안된 것으로, 거꾸로 된 진자의 흔들림이 균형을 맞추는 방식을 사람의 움직임에 적용한 것이다. IPM은 사람의 움직임이 앞뒤로 흔들리는 것과는 조금 거리가 있다는 한계가 있었다. 새 모형은 역진자와 사람의 움직임 사이의 오차를 줄이기 위해 운동량 사상(Momentum Mapping)을 적용했다. 사람이 달리기 등의 동작을 할 때 무게중심이 일정하게 기울어진 채로 움직인다는 점에서 착안한 것이다. 이 발상을 전제로 만든 새 모형에는 MMIPM(Momuntum-Mapped Inverted Pendulum Models)라는 이름을 붙였다. MMIPM을 사용해 동작을 구현한 결과, 기존의 모형보다 뚜렷하게 자연스러움을 인정받아 세계적인 컴퓨터 그래픽스 저널인 ‘ACM 그래픽 분야(Transactions on Graphics)’에 게재됐다. ▲기존의 모형 (a)보다 (b)가 달리기 등의 동작 구현에 더 용이하다. (출처: 권태수 교수 논문) 수년 뒤에도 쓰일 수 있는 정교한 기술 연구 이번 연구는 컴퓨터 그래픽스 분야의 기초 연구로, 상용화를 논하기에는 아직 이르다. 현재 영화나 게임 산업에서 쓰이는 아이디어가 만들어진 시기를 생각하면 이는 당연한 것. 그렇기에 이번 연구는 오히려 몇 년 후를 바라보는 연구가 된다. 권 교수는 이번 연구 이전에도 끊임없이 가상환경에 움직임을 구현하는 법을 연구해왔다. 대표적인 것이 지난 2014년에 발표한 연구로, 당시 권 교수는 근육에 따른 움직임을 연구해 근육 손상 등이 움직임에 미치는 영향을 가상환경에 구현해냈다. 후속연구를 통해서도 움직임의 원리를 밝혀내 구현하겠다는 권 교수. 그의 연구를 통해 만들어진 더 자연스러운 캐릭터들이 기대된다. 글/이상호 기자 ta4tsg@hanyang.ac.kr 사진/최민주 기자 lovelymin12@hanyang.ac.kr

2017-05 01 중요기사

[학술][이달의 연구자] 신유형 교수(경영학부)

리더와 부하의 성향이 맞지 않아 갈등을 빚는 일을 종종 목격할 수 있다. 그렇다면 ‘리더와 부하의 성향이 동일할 때 업무의 효율이 증진될 것’이란 사실은 항상 옳을까? 신유형 교수(경영학부)의 연구에 따르면 답은 ‘아니오’다. 도전적이고 변화지향적인 성향이 아닌 규율 준수를 중요하게 여기는 성향일 경우에만 리더와 부하의 성향 일치가 중요하단 것이 연구의 핵심. 신 교수가 조직에서 리더와 부하의 적합성에 따른 성과를 연구했다. 나는 위험회피 성향일까, 위험추구 성향일까? 신 교수의 연구에서 핵심이 되는 것은 ‘개인의 전략적 성향’이다. 전략적 성향은 위험추구와 위험회피 두 가지 성향으로 나눌 수 있다. 위험추구 성향이 높은 사람들은 지금보다 더 나은, ‘좋은 결과’를 위해 도전적이고 변화지향적인 행위를 한다. 이 때 위험을 무릅쓰는 혁신적 행위도 마다하지 않는다. 반면 위험회피 성향은 더 나은 상황을 위한 도전적 행위가 아닌, 정해진 틀 안에서 단지 ‘나쁜 결과’를 피하기 위한 행위를 한다. 이들은 규율 내에서 최소한의 목표를 달성하는 것을 중시하며 안정적인 상황을 추구한다. 다소 모호하게 들릴 수 있는 개념이기에 신 교수는 간단한 예로 두 가지 성향을 비교했다. “학업에서의 예를 들어보면, 열심히 공부하는 A,B 두 사람이 있다고 가정합시다. 하지만 그 동기는 서로 달라요. A는 자신이 원하는 회사에 취업하기 위해 공부를 하고 B는 단지 낙제를 피하기 위해 공부를 하죠.” 이 때 A는 위험추구 성향, B는 위험회피 성향이다. 같은 행동을 하더라도 그것이 도전적인 동기에서 비롯된 행위인지, 단지 나쁜 결과를 막기 위한 행위인지에 따라 성향을 나눌 수 있다. “기업 조직에서의 예를 하나 더 들어볼게요. 새로운 프로젝트에서 회사에 도움이 되는 아이디어를 제안하는 A,B 두 사람이 있어요. 하지만 이 때도 각자의 동기는 다르죠. A는 승진을 위해, B는 해고당하지 않기 위해.” 이 때 A는 위험추구 성향, B는 위험회피 성향이다. ▲ 지난 4월 27일 연구실에서 만난 신유형 교수(경영학부)는 “대학원 시절 개인적인 경험으로 인해 리더와 부하의 적합성에 대한 연구를 해왔다”고 말했다. 이번엔 리더와 부하의 ‘전략적 성향’이 연구 주제였다. 리더와 부하의 성향에 따라 비대칭적 결과 나타나 신 교수는 각각의 성향에서 리더와 부하의 적합성이 업무 효율에 미치는 영향을 알아보기 위해 국내 다양한 기업에 속해있는 120여명의 팀장, 640여명의 팀원을 대상으로 설문조사를 실시했다. 팀장과 팀원의 위험에 대한 태도를 본인 응답 형식으로 측정한 후 리더와 부하의 성향 일치 정도에 따른 행동을 분석했다. 설문조사 결과를 검증하는 통계 기법에는 원인변수가 결과변수에 어떤 영향을 미치는지 측정하는 회귀분석이 주로 쓰이는데, 이번 연구에선 보다 고차원적 통계 기법인 ‘위계적 회귀분석’을 사용했다. 두 가지 변수(리더, 부하의 성향)의 일치 정도가 결과변수(OCB: 조직 성과를 제고하는데 기여하는 행동)에 어떤 영향을 미치는지 측정하는 방법이다. 설문조사를 분석한 결과 부하가 위험회피 성향일 경우 리더도 위험회피 성향일 때 부하가 조직 성과에 도움이 되는 행동을 많이 한다는 사실을 발견했다. 반면 부하가 위험추구 성향인 경우 리더와의 성향 일치가 업무 성과에 영향을 미치지 못했다. 이 경우엔 적합성과 무관하게 부하의 위험추구 성향이 높을수록 업무 성과가 높게 나타났다. “위험회피 성향의 사람은 규율 준수를 중시하기에 주어진 팀의 목표를 달성하기 위해 주어진 틀 안에서 최선의 노력을 해요. 때문에 리더와 성향이 일치할 때 높은 성과를 달성하죠. 반면 위험추구 성향의 사람은 규율에 얽매이지 않는, ‘알을 깨고 나오는 듯한’ 사람이기에 리더와 잘 맞는 것이 중요치 않아요. 단지 자신의 위험추구 정도가 업무 성과를 좌우하죠.” 기존의 경영학 연구와 다르게 비대칭적인 연구 결과를 도출했다는 점이 이번 연구의 특징이다. ▲ 수평축은 왼쪽부터 각각 리더와 부하의 위험회피 성향을 수치로 나타낸다. 수직축은 ‘조직 성과를 제고하는데 기여하는 행동(OCB)’을 나타낸다. 리더와 부하의 성향이 일치하는 선에서 OCB가 높게 나타나는 그래프 형태를 관찰할 수 있다. (출처: 신유형 교수) ▲ 수평축은 왼쪽부터 각각 리더와 부하의 위험추구 성향을 수치로 나타낸다. 수직축은 ‘조직 성과를 제고하는데 기여하는 행동(OCB)’을 나타낸다. 부하가 위험추구 성향인 경우 리더와의 성향 일치와 무관하게 위험추구 성향이 높은 영역(그래프의 오른쪽)에서 OCB가 높게 나타난다. (출처: 신유형 교수) 이 길이 내가 원하는 길, 학생들도 자신의 길을 찾아갔으면 본 연구는 김민수 교수(경영학부)와 신 교수, 그리고 두 명의 박사과정 학생이 공동으로 진행했으며 논문은 경영학계 권위있는 학술지인 ‘Journal of Management’에 게재됐다. 신 교수는 이전에도 리더와 부하의 적합성에 대한 연구를 해왔다. 업무 속도, 업무 처리방식에서의 적합성도 연구 대상이 됐다. 신 교수가 이 분야에 관심을 갖게 된 계기는 대학원 시절 개인적인 경험에 있었다. “미국 유학 시절 박사학위 과정에 있을 때 지도교수님이 저와 업무 방식 측면에서 굉장히 잘 맞았어요. 덕분에 좋은 연구를 할 수 있었고 지금까지도 평생의 멘토이자 롤모델로 생각하고 있어요.” 교수와 학생의 관계를 통해 리더와 부하의 적합성의 중요성을 몸소 느낀 것. “제가 교수님 덕분에 좋은 성과를 낼 수 있었던 것처럼 회사에서도 자신과 잘 맞는 리더를 만나면 업무 성과를 높일 수 있단 사실을 깨닫고는 관련 연구에 몰입했죠.” 신 교수의 목표는 이번 연구와 같이 질 높은 연구를 해 세계에 한국을 알리는 것이다. “사실 한국은 연구를 하는데 있어선 변방이예요. 그럼에도 우리가 훌륭한 연구를 계속해 우리의 연구가 미국 유수의 연구들과 어깨를 나란히 할 수 있는 날이 왔으면 해요.” 학생들에게도 같은 맥락에서 조언했다. “요즘은 취업난 때문에 많은 학생들이 자신이 진정으로 원하는 길이 아님에도 공무원 시험을 준비하는 경우가 많다”며 “군중심리에 편승하지 말고 자신이 진정으로 원하는 길을 찾아갔으면 한다”고 말했다. “지금은 그 길이 외로울지라도 결과적으로는 성공에 다가가는 길”이라는 설명이다. 학생들에게 조언의 말을 아끼지 않은 신 교수는 자신의 앞날에 대해서도 같은 다짐을 하고 있는 듯 했다. ▲ 신유형 교수는 학생들에게 "끈기를 갖고 자신이 원하는 길로 나아가라"는 조언을 남겼다. 글/ 최연재 기자 cyj0914@hanyang.ac.kr 사진/ 김윤수 기자 rladbstn625@hanyang.ac.kr

2017-04 02 중요기사

[학술][이달의 연구자] 김현우 교수(신소재공학부) (3)

다음 상황에서 김한양 씨가 처한 위험은 무엇일까. 자동차 공장에 다니는 김한양 씨는 평소에 동료들과 함께 담배 한 대 태운 후 퇴근길에 오른다. 최근 신축 아파트에 새집을 마련한 김 씨는 즐겁게 집으로 향하다가 기름이 부족한 걸 보고 주유소에 들른다. 열린 창문 사이로 주유소 냄새가 들어왔지만, 김 씨는 개의치 않는다. 앞선 설명에서 등장한 ‘공장, 담배, 주유소, 새집’은 모두 위험 요인이다. 4가지의 공통점은 모두 유독성 벤젠 가스가 발생하는 물질이나 장소라는 것이다. 이때 필요한 것은 올바르게 벤젠 가스를 감지해낼 수 있는 센서. 김현우 교수(신소재공학부)가 이에 대한 연구를 진행했다. ▲김현우 교수(신소재공학부)와 지난 3월 31일 연구실에서 만나 인터뷰를 진행했다. 벤젠, 얼마나 위험할까 방향족 탄화수소 물질의 일종인 ‘벤젠’은 약품, 플라스틱, 인조 고무, 염료의 제조에 중요한 역할을 하므로 생산적 사용 빈도가 높다. 여러 화학 공정에서 중요한 용매로 사용됨에도 불구하고 상당히 위독한 발암성 물질이다. 벤젠이 발암성 물질인 만큼 벤젠 가스도 인체에 유해한 유독성 가스로 분류된다. 김현우 교수는 “벤젠 가스는 유독성 및 마취성을 가지기 때문에 다량으로 흡입할 경우 발열과 두통, 호흡곤란 증세를 동반한 벤젠 중독이 나타난다”며 “지속해서 노출 될 시에는 백혈병 발병이나 사망에 이를 정도로 인체에 해로운 영향을 미친다”고 말했다. 벤젠의 위험성은 벤젠을 다루는 산업체나 공장뿐만 아니라 우리 실생활에도 다양하게 자리잡고 있다. 벤젠 가스는 새로 지은 건물 안에서 발생하는 ‘새집 증후군’의 가장 큰 원인이 되는 성분으로 알려져 있다. 계속 살펴보면, 주유소나 지하주차장, 혹은 담배 연기와 자동차 배기가스에도 벤젠 가스가 포함돼 있다. 김현우 교수는 연구를 통해 벤젠 가스를 효과적으로 감지해낼 수 있는 센서를 개발했다. 벤젠 가스 감지 센서의 새로운 길 열다 “이번에 개발한 센서가 벤젠 가스를 검출해내는 원리는 간단합니다.” 김 교수는 벤젠 가스 센서에 대한 설명을 시작했다. “기본적으로 산화주석(SnO2-Core)으로 이뤄진 나노선(Nanowire)을 사용합니다. 여기에 산화아연(ZnO-Shell)을 씌우는데요. 이 형태는 수십 나노미터 이하 크기의 매우 얇은 형태로 제작됩니다. 가스 감지 특성이 매우 우수한 형태죠." 김 교수는"쉽게 말해 바닷물에 물을 부었을 때와 세숫대야에 물을 부었을 때의 민감도 차이를 생각하면 된다"고 덧붙였다. ▲산화주석(SnO2-Core)에 산화아연(ZnO-Shell)과 팔라듐 나노입자(Pd nanoparticle)를 입히는 과정. 초고감도 벤젠 가스 나노 센서의 기본을 이룬다. (출처: 김현우 교수) 다음 단계는 팔라듐 나노입자(Pd nano particle)를 붙이는 과정이다. "팔라듐 나노입자는 벤젠에 대해서 초고감도 특성을 가지는 물질이라고 할 수 있어요. 전자 구조상 벤젠은 팔라듐에 흡착이 잘 이뤄지죠.” 김현우 교수는 팔라듐 나노입자의 ‘스필오버(spillover) 효과’도 함께 언급했다. “스필오버(spillover) 효과 란 팔라듐 나노입자에 벤젠 가스가 흡착됐을 때 팔라듐이 가진 성질이 벤젠 가스를 옆으로 흩어지게 하는 현상을 일컫는 말이에요. 팔라듐이 벤젠 가스를 옆으로 전달하면 나노 쉘이 가스를 검출해내는 원리라고 할 수 있습니다.” 김 교수는 건강한 인류를 위해 인체에 해로운 유해가스를 탐지하는 센서를 연구해보자는 목표로 연구를 진행했고 이번 연구를 통해 벤젠 가스의 정밀한 감지가 가능해졌다. “활용 범위는 좀 더 생각해볼 문제지만, 어떤 방식으로든 적용해도 무방합니다. 공장이나 사무실에서도 사용할 수 있고 휴대용으로도 활용 가능할 것으로 생각해요. 이제는 실내와 실외, 혹은 장소에 따라 가장 효율적인 감지 방식을 찾아 구체적인 응용에 있어 최적화된 활용 방법에 대해 연구할 예정입니다.” 앞으로도 센서 연구에 힘쓸 것 김현우 교수는 자신의 연구에서 중요한 것은 ‘선택성’이라고 밝혔다. “제가 연구하고 있는 센서의 종류를 ‘저항식 가스 센서’라고 해요. 여기서 중요한 것은 해당 가스를 집중적으로 구별할 수 있는 선택성에 있죠.” 이와 관련해 김 교수는 벤젠뿐만 아니라 다른 가스에 대해서도 다양한 연구를 진행하고 있다. “벤젠과 비슷한 유해 물질로 톨루엔이 있는데요. 벤젠 가스가 팔라듐에 반응하듯 톨루엔은 백금에 반응하죠. 마찬가지로 일산화탄소는 금과 연결되고요. 이런 상관관계를 연구에 적용하는 거죠. 새로운 접근법을 기초로 한 효과적인 나노 센서를 개발하기 위해 노력하고 있습니다.” 마지막으로 김 교수는 4차산업 혁명에서 센서 분야의 중요성을 강조했다. “인공 지능이 정보를 주고받기 위해서는 정교화된 수많은 센서가 올바르게 작동해야 하죠. 4차 산업이 도래하면서 센서의 수요는 많아질 겁니다. 우리나라에도 이 분야에 유명 석학이 많이 계시는데 산업적으로는 아직 영세한 편이에요. 앞으론 산업과 학문의 협력이 잘 이뤄져서 세계적인 경쟁력을 갖추면 좋겠고, 그 안에서 저도 일조하고 싶네요.” ▲"새로운 방식의 연구 방법이 떠오르지 않아 걱정"이라고 밝힌 김현우 교수. 그에게서 고뇌하는 연구자의 면모를 엿볼 수 있었다. 글/ 김상연 기자 ksy1442@hanyang.ac.kr 사진/ 최민주 기자 lovelymin@hanyang.ac.kr