미래창조과학부와 한국연구재단은 이달의 과학기술인상 2월 수상자로 경상대학교 화학과 정종화 교수를 선정했다고 8일 밝혔다. 

미래부와 연구재단은 정종화 교수가 외부의 강한 자극에도 형상이 변하지 않는 나노 초분자젤을 세계 최초로 개발한 점이 높이 평가됐다고 선정 배경을 설명했다. 

나노 초분자(supermolecule)는 수소 결합, 정전기적인 상호작용, 전하 이동 등과 같은 분자 사이에서 작용하는 약한 힘이다. 2개 이상의 분자로 구성된 분자 집합체를 초분자라 하며, 분자 단독으로는 가질 수 없는 독특한 성질을 나타낸다.

초분자의 작은 물리적 힘에 의한 결합을 이용하면 미량의 물질을 검출하는 화학센서, 약물전달체, 전자소자 등의 생체 분자기계를 개발할 수 있다. 현재 초분자는 분자 간 결합력이 약해 외부에서 열이나 압력 등 자극을 가하면 형상이 변형돼 실제 응용에 한계가 있다.

정종화 교수는 유기물 초분자 젤의 약한 기계적 물성(점성, 탄성 등)과 압력, 빛 등 외부 자극에 형상이 변형되는 불안정을 극복할 수 있는 나노 초분자 젤을 개발했다. 
     
개발된 초분자 젤은 자기조립 성질에 공유결합성을 함께 가지고 있다. 때문에 기계적 물성이 최대 7000~1만 배 향상됐다. 이는 외부에서 7000~1만 배의 힘을 가해도 변형되지 않는 것을 의미한다.  

자기조립은 분자간 약한 힘에 의해서 초분자가 형성되는 과정이다.  공유결합성은 원자가 분자로 될 때 원자의 전자가 다른 원자와 전자를 서로 공유해 결합한 것을 의미한다.

정종화 교수는 “이 연구는 외부의 강력한 자극에도 형상이 변형되지 않는 초강력 초분자 젤을 개발한 것이다. 고체약을 먹지 못할 경우 초분자젤을 이용하면 젤리 형태로 만들 수 있다. 휴대용 핸드폰 등에 사용되는 배터리의 전해질 용액을 젤리형태로 만들어 폭발의 위험을 낮추고, 하천을 오염시키는 벤젠 등과 같은 유해성 화합물을 흡수시키는데 사용될 수 있을 것으로 기대된다”라고 연구 의의를 설명했다. 

‘이달의 과학기술인상’은 과학기술자의 사기 진작과 과학기술 마인드 확산을 위해 우수한 연구개발 성과로 과학기술 발전에 공헌한 연구자를 대상으로 매월 1명씩 선정해 미래부 장관상과 상금 1000만 원을 수여하고 있다.