광응답 유기재료 색소전자재료연구실험실
유기재료공학과 손영아
광응답 유기재료 색소전자재료연구실험실은 유기화학, 재료공학, 섬유공학을 융합한 첨단 기능성 소재 및 응용기술 개발에 특화된 연구실입니다. 본 연구실은 유기재료 및 기능성 염료 소재의 분자설계, 합성, 구조분석, 광물성 평가, 그리고 이들의 다양한 산업적 응용에 이르기까지 폭넓은 연구를 수행하고 있습니다. 특히, 광반응성, 전기반응성, 온도반응성 등 외부 자극에 민감하게 반응하는 스마트 소재의 개발과 이들의 센서, 디스플레이, 바이오 이미징, 스마트 텍스타일 등 첨단 분야 적용에 주력하고 있습니다.
연구실의 주요 연구 분야는 유기화학 기반의 기능성 소재 합성, 광변색성 및 전기변색성 소재, 고효율 발광체, 고내광성 형광염료, 고감도 화학센서, 염료감응형 태양전지(DSSC)용 염료, 기능성 D-p-A 시스템 등입니다. 또한, 초임계 유체를 활용한 친환경 염색기술, 바이오 기반 천연염료의 산업화, 고내구성 수분산 안료잉크, 고가시성 형광안료, 생분해성 멀칭필름 등 지속가능한 소재 및 공정 개발에도 앞장서고 있습니다.
특히, 초임계 CO2 염색기술은 물 사용을 최소화하면서도 우수한 염착성과 균일한 색상 구현이 가능하여, 차세대 친환경 염색공정으로 주목받고 있습니다. 본 연구실은 초임계 유체에 최적화된 염료의 합성, 섬유 적용성, 확산성, 내광성, 내구성 등 다양한 특성 평가를 체계적으로 수행하고 있습니다. 또한, 천연염료의 바이오공학적 생산, 고순도 분리 및 색상평가, 고기능성 멀티센서 섬유, 항균·항바이러스 기능성 소재 등 다양한 융합 연구도 활발히 진행 중입니다.
이러한 연구 성과는 실제 산업 현장에 적용될 수 있도록, 디지털 프린팅 잉크, 고휘도 디스플레이용 착색소재, 친환경 염료, 초임계 유체 염색용 염료, 고감도 센서 소재 등 다양한 응용기술 개발로 이어지고 있습니다. 특허 출원 및 기술이전, 산학협력 프로젝트를 통해 산업계와의 연계도 활발히 이루어지고 있으며, 국내외 학술대회 및 저명 학술지에 다수의 논문을 발표하고 있습니다.
연구실은 다학제적 융합연구와 창의적 소재 개발을 통해 미래 섬유·재료산업의 혁신을 선도하고 있습니다. 학생들은 이론과 실험, 산업적 응용을 아우르는 체계적인 연구 경험을 쌓을 수 있으며, 국내외 산학연 네트워크를 기반으로 다양한 진로를 개척하고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 첨단 기능성 유기재료 및 섬유가공 분야에서 세계적 경쟁력을 갖춘 연구성과 창출을 목표로 지속적으로 발전해 나갈 것입니다.
Organic Dyes
Photophysical Properties
Fluorescent Probes
유기재료 및 기능성 염료 소재의 설계와 응용
본 연구실은 유기재료 및 기능성 염료 소재의 설계와 합성, 그리고 이들의 다양한 응용에 중점을 두고 있습니다. 유기화학 기반의 기능성 소재 합성, 광반응성 전환 소재, 흡광/발광 소재, 화학센서 소재, 광전자 소재, 발광 소재, 염료감응형 태양전지(DSSC)용 염료, 기능성 D-p-A 시스템 등 다양한 유기 소재의 개발이 활발히 이루어지고 있습니다. 이러한 연구는 고분자, 나노소재, 분자설계 등 다학제적 접근을 통해 새로운 기능성 물질을 창출하는 데 기여하고 있습니다.
특히, 광응답성 유기재료는 외부 자극(빛, 온도, pH 등)에 따라 물리적·화학적 특성이 변화하는 특수 소재로, 차세대 센서, 디스플레이, 스마트 텍스타일, 바이오 이미징 등 다양한 분야에 적용되고 있습니다. 본 연구실에서는 분자 내 전하이동(D-p-A) 시스템, 광변색성 및 전기변색성 소재, 고효율 발광체, 고내광성 형광염료, 고감도 화학센서 등 다양한 기능성 유기재료를 설계하고, 이들의 구조-특성 관계를 심도 있게 분석합니다.
이러한 연구 성과는 실제 산업 현장에 적용될 수 있도록, 디지털 프린팅 잉크, 고휘도 디스플레이용 착색소재, 친환경 염료, 초임계 유체 염색용 염료, 고감도 센서 소재 등 다양한 응용기술 개발로 이어지고 있습니다. 또한, 특허 출원 및 기술이전, 산학협력 프로젝트를 통해 산업계와의 연계도 활발히 이루어지고 있습니다.
섬유가공 및 친환경 염색기술 개발
본 연구실은 섬유가공 및 염색 분야에서 친환경적이고 혁신적인 공정 및 소재 개발에 주력하고 있습니다. 전통적인 섬유가공 기술을 넘어, 초임계 유체를 활용한 염색, 바이오 기반 천연염료의 산업화, 고내구성 수분산 안료잉크, 고가시성 형광안료, 생분해성 멀칭필름 등 다양한 친환경 소재 및 공정기술을 연구하고 있습니다. 이러한 연구는 섬유산업의 지속가능성과 환경친화적 전환에 중요한 역할을 하고 있습니다.
특히, 초임계 CO2를 이용한 염색기술은 물과 유기용매 사용을 최소화하면서도 우수한 염착성과 균일한 색상 구현이 가능하여, 차세대 친환경 염색공정으로 주목받고 있습니다. 본 연구실에서는 초임계 유체에 최적화된 분산염료, 반응성 염료, 안트라퀴논계 염료 등의 합성과 이들의 섬유 적용성, 확산성, 내광성, 내구성 등을 체계적으로 분석하고 있습니다.
또한, 천연염료의 바이오공학적 생산, 고순도 분리 및 색상평가 기술, 고기능성 멀티센서 섬유, 항균·항바이러스 기능성 소재, 자기세정 섬유, 고감도 화학센서 섬유 등 다양한 융합 연구도 활발히 진행 중입니다. 이와 함께, 산업체와의 공동연구를 통해 실제 제품화 및 상용화에도 기여하고 있습니다.
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A Quinoline carboxamide based Fluorescent Probe's Efficient Recognition of Aluminium Ion and its Application for Real Time Monitoring
Ramalingam Manivannan, Jiwon Ryu, Young-A Son
Textile Coloration and Finishing, 2020.12
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A Quinoline carboxamide based Fluorescent Probe’s Efficient Recognition of Aluminium Ion and its Application for Real Time Monitoring
Ramalingam Manivannan, Jiwon Ryu, Young-A Son
Textile Coloration and Finishing, 2020.12
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Synthesis of Blue-green Naphthoxy, Chloro Derivative Zinc-phthalocyanines with LCD Requirements
Kumar Rangaraju Satish, Min Kyeong Su, Son Young-A
Textile Coloration and Finishing, 2018.09
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전통 천연염료의 글로벌 산업화를 위한 생물공학기술기반 5g/L 급 바이오염료의 고품질 생산 기술 및 색상평가기술(CMKY) 개발.
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VOCs를 포함하지 않는 내광성 4이상의 고내구성 친환경 수분산 안료잉크 개발
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고휘도 고시인성 특성을 가지는 Formaldehyde free type 200㎚ 이하급 형광안료 조성물 및 응용제품 개발
