[대학소식]경상국립대, 그린수소·로봇·바이오 진단 연구성과 잇따라

- 박종성 교수팀, JCR 상위 5% 이내 국제학술지에 수소·암모니아 연구 연속 게재

- 전기공학과 학생팀, 저전력 '정전 그리퍼' 개발로 전국대회 금상

- 약학과 양준호 씨, CRISPR·나노바이오 감염병 진단 연구로 은상

경상국립대 박종성 교수 연구팀(사진 왼쪽부터 미래융복합기술연구소 Komal Patil 박사, 한국남동발전 강경완 실장, 에너지공학과 박종성 교수)[사진=경상국립대]

경상국립대학교가 미래 산업의 핵심 축인 ‘미래 에너지, 첨단 제조(로봇), 바이오 진단’ 분야에서 괄목할 만한 연구 및 교육 성과를 연이어 창출하며 연구 중심 대학으로서의 입지를 다지고 있다.

교수 연구진은 수소 생산을 위한 핵심 촉매 개발 및 그린암모니아 해상운송 기반의 수소발전 경제성 분석 성과를 국제 저명 학술지에 잇달아 발표했다. 또한, 학부 및 대학원생들은 전공 교과와 연구 과정을 통해 자체 개발한 혁신 기술을 바탕으로 전국 규모의 학술대회와 심포지엄에서 연이어 수상의 영예를 안았다.

에너지공학과 박종성 교수 연구팀은 값비싼 귀금속 촉매 없이도 그린수소 생산 효율을 극대화할 수 있는 수전해 촉매를 개발하는 데 성공했다.

연구팀은 음이온교환막 수전해(AEMWE) 장치의 효율과 내구성을 높이기 위해 철산화물, 몰리브덴 산화물, 옥시설파이드를 결합한 계층형 이종구조 산소발생반응(OER) 촉매를 고안했다.

실증 결과, 이 촉매는 알칼리 전해질에서 100시간 이상 안정적으로 작동했으며, 단전지 시험에서는 0.5A㎝⁻² 조건으로 200시간 동안 성능 저하 없이 운전됐다.

해당 연구는 국제학술지 ‘Chemical Engineering Journal(JCR 상위 4%)’에 지난 13일 게재되며, 그린수소 생산 단가를 획기적으로 낮출 수 있는 소재 기술로 평가받고 있다.

또한, 연구팀은 해외 재생에너지로 생산한 수소를 암모니아로 전환해 국내로 해상 운송한 뒤 전력으로 활용하는 공급망의 경제성 분석 연구도 병행했다.

‘균등화 전달전력비용(LCOD)’ 평가체계를 적용한 결과, 해외 그린암모니아 기반 수소발전 비용이 국내 재생에너지의 정온공급 비용과 경쟁할 수 있는 수준임이 입증됐다.

이 결과는 지난 6월 27일 ‘Energy Conversion and Management: X(JCR 상위 3.2%)’에 게재돼, 향후 국가 수소경제 도입 경로 설정에 중요한 근거가 될 전망이다.

전기로 물체 잡는 저전력 로봇 손

경상국립대 IT공과대학 전기공학과 학생들이 지난 9일 강원도 평창 용평리조트에서 열린 ‘2026년 대한전기학회 제57회 하계학술대회’의 ‘제17회 스마트에너지 챌린지’에서 금상을 수상했다.[사진=경상국립대]

IT공과대학 전기공학과 4학년 김건우·이준희·김동규·박성현·고젬마·박신영 학생팀은 지난 9일 강원도 평창 용평리조트에서 열린 대한전기학회 제57회 하계학술대회 ‘제17회 스마트에너지 챌린지’에서 금상을 받았다.

올해 대회에는 아이디어 부문 57개 팀과 캡스톤 디자인 부문 51개 팀 등 전국 대학에서 모두 108개 팀이 참가했다.

학생팀은 김성현·엄대용 교수의 지도를 받아 전공 교과목인 ‘종합설계’를 통해 ‘에너지 절감형 정전 그리퍼’를 개발했다.

정전 그리퍼는 전압을 인가할 때 발생하는 정전기력으로 물체를 잡는 로봇 말단장치다. 진공펌프를 계속 가동하는 진공식 그리퍼나 물체를 직접 압착하는 기계식 그리퍼의 단점을 보완할 수 있는 저전력 파지 기술이다.

얇거나 표면이 민감한 물체를 다룰 수 있어 제조·물류·반도체·디스플레이 분야 등에 적용할 가능성이 있다.

학생들은 아이디어 기획부터 전극과 기구부 설계, 전자기장 해석, 시작품 제작, 실험과 성능 분석까지 개발 과정을 직접 수행했다.

ANSYS Maxwell을 이용해 전극 주변의 전기장과 힘의 분포를 분석한 뒤 빗살무늬 형태의 IDE 전극과 그리퍼 구조를 설계했다. 3D 프린팅으로 몸체를 제작하고 완성된 시작품을 실제 로봇에 장착해 물체 파지 성능과 에너지 소비 특성을 검증했다.

김건우 학생은 “전공지식을 실제 장치의 설계와 제작, 해석과 실험에 적용할 수 있어 뜻깊었다”며 “시작품 구현 과정에서 발생한 문제를 팀원들과 해결하면서 공학적 문제 해결 능력과 협업의 중요성을 배웠다”고 말했다.

CRISPR·나노바이오 진단기술 주목

경상국립대 약학대학 산업약학전공 양준호 씨가 7월 8~10일 킨텍스에서 열린 ‘나노코리아 2026’ 학술심포지엄 포스터 발표 부문에서 은상을 수상했다.[사진=경상국립대]

약학대학 약학과 산업약학전공 석박통합과정 양준호 씨는 지난 8일부터 10일까지 킨텍스 제1전시장에서 열린 ‘나노코리아 2026’ 학술심포지엄 포스터 발표 부문에서 은상을 수상했다.

산업통상부와 과학기술정보통신부가 공동 주최한 올해 행사에는 국내외 연구자 1200여 명과 기업 400여 곳이 참여했다.

양 씨는 ‘차세대 나노바이오 기반 감염병 진단 플랫폼 개발’을 주제로 연구 성과를 발표했다.

이 연구는 CRISPR 기반 분자진단 기술과 나노바이오 소재를 결합해 감염병을 신속하고 정확하게 진단하는 플랫폼을 개발하는 내용이다.

연구진은 기존 진단기술의 한계를 보완하고 다양한 감염병에 적용할 수 있는 범용 진단 플랫폼으로 발전시키는 연구를 진행하고 있다. 향후 정밀의료와 바이오헬스 분야에서의 활용 가능성도 검토하고 있다.

양준호 씨는 “이번 수상이 연구를 발전시키는 동기가 됐다”며 “감염병 진단 분야에서 실제 활용할 수 있는 기술을 개발하기 위해 연구를 이어가겠다”고 말했다.