관심 갖지 않던 `고분자 말단부` 연구 개척자…박문정 포스텍 교수 `10월 과기인상`

블록공중합체 시스템서 '배관공의 악몽구조' 첫 발견
다양한 특성 지닌 고분자 블록공중합체 개발에 기여
과학기술정보통신부와 한국연구재단은 이달의 과학기술인상 '10월 수상자'로 박문정 포항공대 교수를 선정했다고 3일 밝혔다.

박 교수는 고분자 합성과 구조분석에 독자적인 기술력을 바탕으로 고분자 말단화학이라는 새로운 학문분야를 개척해 고분자 상전이 연구의 새로운 패러다임을 제시한 점을 인정받아 선정됐다. 그동안 고분자에서 말단부는 1%도 되지 않기 때문에 학계에서도 분자구조식 작성 시 생략을 허용하는 등 고분자의 열역학적 상전이 거동과 열적 특성, 기계적 물성에 미치는 영향이 경시돼 왔다.

박 교수는 고분자 말단그룹의 중요성을 선도적으로 인식하고, 말단그룹 치환만을 통해 고분자 중심부 나노구조체의 변화를 효과적으로 제어하는 새로운 방법론을 정립했다. 이런 방법론을 기반으로 상상과 이론만으로 존재하던 블록공중합체 시스템에서 배관공의 악몽 구조를 최초로 발견했다.

블록공중합체는 한 단량체의 블록이 다른 단량체의 블록과 연결된 고분자로, 자체 조립이 가능해 반도체와 의료 등 여러 분야에서 널리 활용할 수 있지만, 구조가 복잡해질수록 열역학적 안정성이 떨어져 제작이 어려웠다. 배관공의 악몽 구조는 고분자 사슬 말단이 모두 중앙에 모여 다른 나노 구조체와 차별화된 광학적·기계적 특성을 가질 것으로 기대돼 왔지만, 실제로 구현이 어려워 불가능의 영역으로 인식돼 왔다.

박 교수는 고분자 사슬 말단부의 분자 인력을 체계적으로 변화시켜 다양한 특성을 가진 고분자 블록공중합체를 개발하는 데 성공했다. 이 연구결과는 국제 학술지 '사이언스(지난 1월)'에 실렸다.

한편 이달의 과학기술인상 수상자에는 과기정통부 장관상과 상금 1000만원이 수여된다. 이준기기자 bongchu@dt.co.kr