배윤상 연구실

화공생명공학과 배윤상

배윤상 연구실은 화공생명공학 분야에서 세계적으로 주목받는 금속-유기 골격체(MOF) 및 다공성 소재 기반의 흡착·분리 기술을 선도적으로 연구하고 있습니다. 본 연구실은 기체 분리, 저장, 환경 정화, 에너지 변환 등 다양한 응용 분야에서 요구되는 고성능 흡착제 및 분리 공정 개발에 집중하고 있습니다. 특히, MOF의 구조적·화학적 변형을 통한 선택적 흡착 성능 향상, 내구성 및 재생성 확보, 대규모 계산 스크리닝 및 머신러닝 기반 소재 설계 등 첨단 융합 연구를 활발히 수행하고 있습니다. 연구실은 에틸렌/에탄, 프로필렌/프로판, 메탄/질소, 이산화탄소/질소, SF6/질소, Xe/Kr 등 산업적으로 중요한 혼합기체의 에너지 효율적 분리 공정에 적용 가능한 흡착제 개발에 강점을 가지고 있습니다. MOF 내 불포화 금속자리, 기능성 리간드, 결함 도입, 이종 금속 도핑 등 다양한 화학적 변형을 통해 흡착제의 선택성과 안정성을 극대화하고 있으며, 실제 산업 현장 적용을 위한 내열성, 내수성, 내방사선성 등 실용적 안정성 확보에도 주력하고 있습니다. 또한, 다공성 유기 중합체, 공유결합 유기 골격체(COF), 에어로겔 등 다양한 유기 및 하이브리드 소재를 활용하여 환경 유해물질(중금속, BTEX, 의약품 오염물질, 라돈 등) 제거, 수처리, 공기정화, 에너지 저장·변환 등 폭넓은 응용 연구를 진행하고 있습니다. 소재의 합성, 구조 분석, 물성 평가, 실제 환경 조건에서의 내구성 및 재생성 검증까지 전주기적 연구를 수행하며, 머신러닝 및 대규모 시뮬레이션을 통해 소재의 구조-성능 상관관계를 규명하고 있습니다. 연구실은 다수의 특허 출원, 국내외 학술지 논문 발표, 산학협력 및 정부과제 수행을 통해 연구성과의 실용화와 기술 이전에도 적극적으로 기여하고 있습니다. 이를 통해 지속가능한 환경 정화, 온실가스 저감, 청정에너지 생산 등 사회적 요구에 부응하는 핵심 원천기술을 개발하고 있습니다. 배윤상 연구실은 앞으로도 첨단 다공성 소재 및 흡착·분리 공정 분야에서 세계적 경쟁력을 갖춘 연구를 지속적으로 수행하며, 화공생명공학 및 환경·에너지 산업 발전에 중추적 역할을 할 것입니다.