국민대학교 일반대학원 기계시스템공학과 나노메카트로닉스 연구실(지도교수 임시형)의 이장현(석박사통합과정 13학번), 이준석(석박사통합과정 18학번) 팀이 대한기계학회로부터 '우수포스터상'과 '우수논문상'을 수상하였다.

대한기계학회는 기계공학 분야에서 최고 권위와 규모를 인정받는 학회로, 현재 2만여 명의 회원을 보유하고 있는 학회이다. 시상식은 부산 부산대에서 5월 22일부터 24일까지 개최한 '2019 대한기계학회 마이크로/나노 공학 부문 춘계학술대회'에서 진행됐다.

이장현·이준석 팀이 '우수포스터상'을 수상한 발표논문은 ‘전기 영동 증착법을 이용한 MIL-88 기반의 필터 구조체 개발’의 주제로 작성되었으며, 해당 연구는 전기 영동  증착법을  이용한 MIL-88 기반의 필터를 제작하여 대표적인 휘발성유기화합물인인 벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠, 자일렌에 대한 흡착/제거 성능평가를 진행하였다.

본 연구에서는 기존의 활성탄과 같은 필터 소재를 사용하지 않고, 다공성 메탈폼에 전기영동 증착법을 통해 높은 비표면적의 금속유기구조체를 고정화시켰다. 개발된 필터구조체는 높은비표면적, 열전도도 및  낮은 압력강하의 특성을 가지며, 이는 흡착·제거 성능뿐만 아니라 제작의 간편하고 에너지 소비가 적은 장점을 가지고 있다. 이러한 결과는 향후 대형 필터로 제작되어, 실내 공기질 향상을 위한 다양한 분야에 적용될 것으로 기대된다.

 

 

또한, 이장현·이준석 팀이 '우수논문상'을 수상한 발표논문은 ‘저농도 복합 휘발성유기화합물 분석을 위한 소형 가스 분석 플랫폼’의 주제로 작성되었으며, 해당 연구는 저농도 가스의 농축을 위한 마이크로 가스 전농축기, 가스의 정성 분석을 위한 마이크로 가스 크로마토그래피, 빠른 반응·회복속도를 특징으로 하는 마이크로 열전도도 센서를 포함하는 가스 분석 플랫폼을 제작 및 대표적인 휘발성유기화합물인 벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠, 자일렌에 대한 성능평가를 진행하였다.

본 연구에서 개발된 플랫폼은 기존 고가·대형의 상용 가스 분석 장비들과 비교하여 준수한 분리 성능을 확인하였으며, 휴대성이 좋아 고가·대형의 상용 가스 분석 장비를 대체하여 가스의 정량·정성 분석을 요구하는 다양한 분야에 적용될 것으로 기대된다.

이장현·이준석 학생이 속한 나노메카트로닉스 연구실은 초소형 센서시스템 및 제어(스마트 센서 및 액츄에이터), 마이크로/나노 제작공정 및 응용(다중 스케일 표면 패터닝) 등에 대한 연구를 진행하고 있으며, 타 대학, 연구기관 및 대기업과의 활발한 연구 교류를 통해 기술을 개발하고 있다.