SEML

화공생명공학과 이정현

SEML(고려대학교 고분자/분리막 연구실)은 첨단 유기 및 하이브리드 소재를 기반으로 한 차세대 분리막 및 흡착제 개발을 통해, 깨끗한 물과 환경, 그리고 에너지 절약이라는 인류의 핵심 과제 해결에 앞장서고 있습니다. 본 연구실은 나노스케일 구조 제어와 혁신적인 막 제조 공정을 융합하여, 초박막 고성능 분리막, 내오염성 및 항균성 표면, 친환경 바이오 기반 소재 등 다양한 분야에서 세계적인 연구 성과를 창출하고 있습니다. 특히, 역삼투(RO), 나노여과(NF), 정삼투(FO), 압력지연삼투(PRO) 등 다양한 막 공정에 적용 가능한 초박막 복합체 분리막의 설계와 제조에 집중하고 있습니다. 계면중합, 분자층 조립, 듀얼-슬롯 코팅 등 혁신적인 공정 기술을 통해 선택층의 두께와 구조를 나노미터 단위로 정밀하게 제어함으로써, 뛰어난 투과성과 선택성을 동시에 달성하고 있습니다. 또한, 생체모사 패턴 및 표면 개질 기술을 적용하여 막 표면의 오염 저항성을 극대화하고, 은 나노입자, 항균 고분자, 천연물 기반 표면처리 등 다양한 항균·내오염 전략을 도입하여 장기 운전 안정성과 내구성을 확보하고 있습니다. 연구실은 환경 친화적이고 지속가능한 고분자 및 하이브리드 소재 개발에도 중점을 두고 있습니다. 바이오매스 유래 셀룰로오스, 키토산, PLA 등 생분해성 고분자와 천연물 기반 소재를 적극적으로 도입하여, 친환경 분리막 및 흡착제의 제조 공정을 개발하고 있습니다. 또한, 그린 솔벤트 및 무독성 공정 기술을 적용하여, 막 제조 전 과정에서 환경 유해물질의 사용을 최소화하고 있습니다. 폐플라스틱의 업사이클링을 통한 금속 회수용 흡착제, 하이드라진 기능화 고분자, 별모양 고분자, 4차 암모늄 항균 고분자 등 혁신적인 고분자 구조 설계로 소재의 기능성과 실용성을 극대화하고 있습니다. 이러한 연구는 해수담수화, 산업용수 재이용, 유해물질 제거, 자원 회수, 에너지 생산 등 다양한 환경·에너지 분야에 적용되고 있으며, 실제 산업 현장에 적용 가능한 대면적 모듈화 및 상용화 기술 개발에도 적극적으로 참여하고 있습니다. 최근에는 수전해용 음이온 교환막(AEM), 리튬 회수용 고선택성 막, 유가금속 회수용 흡착막 등 차세대 에너지 및 자원 회수 분야로 연구 영역을 확장하고 있습니다. SEML은 학제 간 융합 연구와 산학협력을 통해, 미래 환경·에너지 문제 해결을 위한 혁신적인 소재 및 공정 기술을 지속적으로 개발하고 있습니다. 이를 통해 국내외 학계 및 산업계에서 선도적인 연구실로 자리매김하고 있으며, 친환경·지속가능 사회 구현에 기여하고 있습니다.