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저농도 혼합가스 농축과 분리 가능한 칩 개발 / 임시형(기계공학전공) 교수 연구팀

날짜 2024.03.19 조회수 172

 

 

국민대학교 (총장 정승렬) 기계공학부 임시형 교수 연구팀 (일반대학원 기계시스템공학과 이영석, 최윤택, 심재현 학생)이 저농도 혼합 가스의 농축 및 분리가 동시에 가능한 하이브리드 가스크로마토그래피 칩을 개발했다. 이 연구는 Lab on a Chip 저널의 표지 논문으로도 게재됐다. (2024년 2월) 


Lab on a Chip 저널은 소형화 분야의 최첨단 연구를 발표하는 세계 최고 수준의 저널로 생물학, 의학, 재료 과학, 분석 화학, 환경 모니터링 등 다양한 분야의 기초 연구부터 고급 응용까지의 광범위한 연구들을 발표하고 있다. 


임시형 교수팀은 실내공기질 모니터링을 위해 휴대가 가능한 소형 가스 분석 시스템 개발을 목표로, 대기에 존재하는 저농도 다종 가스의 종류와 농도를 분석하기 위해 필수 과정인 저농도 가스의 농축과 다종의 가스 분리, 두 가지 기능을 하나의 칩에서 모두 수행할 수 있는 하이브리드 칩을 세계 최초로 개발한 내용을 발표했다. 이를 통해 가스 분석 시스템의 초소형화, 휴대화, 생산단가 절감 등의 가능성을 제시하였다.


이번 연구결과는 실내에 존재하는 휘발성유기화합물(Volatile Organic Compounds)이 인체에 부정적인 영향을 미치는 상황에서 세계적인 관심도가 증가하고 있는 실내 공기질 관리를 위한 휴대형 가스 분석 기기의 실용화에 돌파구를 마련했다. 또한 반도체, 디스플레이 등 다양한 산업 공정에서 발생하는 저농도 오염물질을 현장에서 효과적으로 검출하고, 호흡시 날숨 가스 분석을 통해 질병을 진단하는 등 환경, 안전 및 건강 분야에 높은 활용도를 가지는 측면에서도 의의가 크다.