1991. 03. 강원대학교 유기합성실험실 설립
1995 ~ 2019 헤테로 고리화합물 화학 심포지엄 개최 (총 25년, 44회)
2014 ~ 2019 산학연 공동 세미나 개최 (총 23회)
2002 ~ 2005 세계적 선도과학자 사업 수행
2006 ~ 2011 국가지정연구실 (NRL) 사업 수행
2011 ~ 현재 창의적연구사업 수행
2015 ~ 2018 지역혁신창의인력양성사업 수행
2015 ~ 2017 Frontiers in Organic Chemistry 개최 (총 3회)
2016. 01 제8회 한-중 유기화학 심포지엄 개최
2013. 11 동곡상 (동곡사회복지재단) 수상
2009. 08 이달의 과학기술인상 (교육과학기술부) 수상
2012 ~ 현재 한국과학기술한림원 정회원
2019. 04 대한화학회 학술상 수상
2020. 01~12 대한화학회 유기화학분과 회장
2017 ~ 2018 한국과학기술한림원 이학부 운영위원
2019 ~ 현재 한국과학기술한림원 이학부 운영위원 (제3분과장)
- 연락처 : 033-250-8493 / 033-250-7323
- 사용공간
| 건물명 | 호실 | 면적(칸수) | 용도 |
|---|---|---|---|
| 자연대 1호관 | 413 | 22.0㎡ (1칸) | - 센터장실 |
| 401 | 97.2㎡ (4칸) | - 제1실험실 | |
| 402 | 32.4㎡ (1칸) | ||
| 419 | 49.6㎡ (2칸) | - 제2실험실 | |
| 자연대 2호관 | 401 | 24.8㎡ (1칸) | - 행정실 |
| 402 | 24.8㎡ (1칸) | - 제1시약실 | |
| 403 | 24.8㎡ (1칸) | - 제2시약실 | |
| 자연대 4호관 | 406 | 40.4㎡ (1칸) | - 기기실 |
| 계 | 316.0㎡ | ||
강원대학교 부설연구소
국고지원금(창의적연구사업, 2011~현재)
현대과학이 추구하는 연구의 핵심 단어는 효율성, 환경친화성, 에너지라고 해도 과언이 아니다.
보고에 따르면 석유화학 제품을 비롯한 정밀화학 산업의 환경친화적 반응공정의 개발뿐만 아니라 당면한 연료, 에너지, 환경문제를 해결하기 위한 모든 연구는 효능이 탁월한 촉매 개발을 근간으 로 하고 있으며 인류가 소모하고 있는 모든 생산품의 1/3이 생산과정에서 촉매공정을 필요로 하고 있다.
따라서 고효율 환경친화적 촉매시스템 에 의한 효율적 유기반응의 개발은 정밀화학을 비롯한 국가 산업의 국제 경쟁력 향상과 직결된다.
선진 각국은 21세기 국가 산업경쟁력 향상을 위해서 보다 효능이 탁월한 환경친화적 촉매 개발에 지속적인 연구투자를 하고 있다.
본 센터는 환경친화적 촉매시스템에 의한 보다 효율적 유기 반응의 개발에 관한 연구를 수행함으로써 국내 화학 산업의 국제 경쟁력 향상을 위한 기초 원천기술의 확보를 위해 설립되었다.
21세기 들어 인류가 당면한 문제들 중 가장 중요한 것은 환경, 에너지 및 자원 문제이다.
이중 지구온난화를 야기시키는 이산화탄소를 포함한 다 양한 오염물질 배출의 주범으로 화학 및 화학 산업이 비판을 받고 있다.
또한 최근 중국과 일본 간의 센카쿠 (중국명: 댜오위다오) 열도 영토분쟁에서 야기된 중국의 희토류 (rare earth metal)나 희소금속 (rare metal) 수출 금지와 관련하여 세계 각국은 자원을 무기화하려는 움직임을 가속화하고 있다.
그러나 인간 생활에 필요한 성질과 기능을 지닌 물질들에 대한 수요는 갈수록 다양해지고 끊임없이 증가하고 있다.
따라서 21세기는 화학 및 화학 관련 산업 분야에서 환경오염물질 저감 반응과 자원을 적게 사용하여 진행하는 다양한 원자경제적 촉매반응들이 요구되는 시점이며 위에서 언급한 세계적 문제를 해결하고자 노력해야 함은 물론 국가적으로도 이 분야에서 기초 원천기술을 확보하기 위한 전략적인 노력이 경주되어야 한다.
이러한 차원에서 본 연구팀은 위에서 언급한 인류가 당면한 문제점들을 해결하기 위해 녹색화학 (green, sustainable 혹은 renewable chemistry)으로 대표되는 “후기 전이금속을 촉매로 이용한 유기분자의 선택적 변환과 응용”을 창의적 연구 과제로 제시한다.
2005년 이후 Science와 Nature에 게재된 유기화학 관련 논문은 총 55편이며 이중 전이금속을 촉매로 이용한 유기반응 논문의 수는 21편으로 38%를 차지하고 있다.
이것으로부터 본 연구팀이 제안하는 연구과제가 화학계에서 매우 중요하고 집중적으로 연구가 수행되어야 할 분야라는 것을 알 수 있으며 향후 이 분야에서 세계적 문제점들을 해결할 수 있는 돌파구가 창출될 가능성이 매우 크다고 판단한다.
최근 10여년 사이에 촉매 반응과 관련된 새로운 학술잡지들이 (예 Green Chemistry, Advanced Synthesis and Catalysis, ChemSusChem, Chem CatChem, ACS Catalysis 등) 많이 출간되었고 여기에 투고되는 논문들의 수가 매우 많고 잡지의 질적인 면을 나타내는 impact factor가 [Green Chemistry (IF 5.836), Advance Synthesis and Catalysis (IF 5.187), ChemSusChem (IF 4.767), Catalysis Reviews (IF 7.765), Journal of Catalysis (IF 5.288) 등] 매우 높은 것으로부터 촉매반응의 중요성을 알 수 있다.
따라서 전세계적으로 전이금속을 촉매로 이용한 촉매반응 분야의 연구 열기와 관심이 매우 높음을 알 수 있으며 국내에서도 이 분야에 대한 연구의 필요성이 더 중요해지고 있다.
유기화학은 원자번호 6번인 탄소에 관한 화학으로 BT, IT, NT 등의 분야에 기초가 되는 학문이다.
110여개가 되는 주기율표상의 많은 원자들 가운데 하나에 불과한 탄소 (carbon)를 다루는 학문인 유기화학이 현대 과학의 핵심 분야로 자리 잡은 이유는 탄소-탄소 공유결합이 매우 강 (약 100 kcal/mol)하여 다양한 화학적, 물리적 성질을 가지는 화합물들의 합성이 가능하기 때문이다.
결국 유기화학은 화합물의 다양성 (diversity)에 기초한 학문이고 따라서 촉매 유기반응 기술은 천연물, 의약화합물, 정밀화학 제품 및 기능성 분자와 같은 다양한 유기화합물을 효과적으로 합성하는데 관건이 되는 기반기술이다.
지금까지 수많은 탄소-탄소 공유결합 합성법이 보고되었으나 가장 중요한 방법은 전이금속을 촉매로 사용한 촉매 유기반응이다.
이러한 사실은 촉매반응에서 가장 많은 수의 이름반응 (Sharpless, Noyori, Grubbs, Stille, Suzuki-Miyaura, Heck, Trost-Tsuji, Negishi, Sonogashira, Kumada, Buchwald-Hartwig, Ullmann 등)이 유래된 것으로부터도 분명히 알 수 있으며 최근 보고된 천연물, 의약화합물 및 기능성 분자 (OLED 등) 등의 합성에 있어 전이금속을 촉매로 사용한 반응을 사용하지 않는 예는 찾아 볼 수 없을 정도로 촉매반응 기술은 유기합성 분야에 있어 핵심기술이다.
그러나 국내에서 핵심기술과 기반기술을 보여주는 이름반응 (named reaction) 급의 촉매 유기반응은 아직까지 개발되지 못하고 있다.
이는 일본에서 개발된 많은 이름반응들 (Kumada, Suzuki-Miyaura, Sonogashira, Negishi, Hiyama, Trost-Tsuji 등)과 비교하였을 때 큰 차이가 나며 국내에서도 기존의 촉매반응들의 단점들을 극복, 보완하는 즉, 아래에 제시된 조건들을 만족하는 새로운 촉매반응 개발이 절실히 필요하다.
또한, 앞에서 제시한 21세기 들어 인류가 당면한 문제들 중 가장 중요한 환경, 에너지 및 자원 문제를 해결하기 위해서는 학문적으로 아래와 같은 조건을 충족하는 전이금속 촉매를 이용한 유기분자들의 완벽한 변환 기술이 개발되어야하며 이를 이용하여 산업적으로 인간생활에 필요한 성질과 기능을 지닌 물질들에 대한 수요를 충족해야한다.
따라서 전이금속 촉매 반응의 개발은 국가 산업적인 측면에서 볼 때 매우 중요하며, 향후 우리나라의 정밀화학 산업과 의약 산업 발전에 반드시 필요한 분야일 뿐 아니라 세계적 환경, 에너지 및 자원문제를 해결하기 위해 밀접하게 결부되어 있다고 판단된다.
| 센터명 | 인력 구성 |
|---|---|
| 유기합성연구센터 | 센터장, 운영위원회, 참여교수, 연구교수, 전임연구원(Post-Doc), 보조연구원, 전담행정직원 |
- 2019.05.01.현재
| NO | 단과대학 | 학과 | 성명 | 직급 | 참여시작일 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 자연과학대학 | 화학과 | 이필호 | 교수 | 2011.04 |
| 2 | 의생명과학대학 | 생명건강공학과 | 이구연 | 교수 | 2011.04 |
- 2019.05.01.현재
| NO | 단과대학 | 학과 | 성명 | 직급 | 참여시작일 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 자연과학대학 | 화학·생화학부 | 김현성 | 연구교수 | 2019.05.01 |
| 2 | 자연과학대학 | 화학·생화학부 | 손정유 | 전임연구원 | 2019.05.01 |
- 전이금속을 이용한 새로운 촉매 유기반응에 대한 기초원천 기술 확보 및 특허화
- 이름반응 급의 촉매 유기반응을 개발하여 차세대 유기반응 기술 구축 가능
- 촉매 유기반응 분야의 한계를 돌파하여 창의적인 아이디어로 경쟁 가능
- 전이금속 촉매를 이용한 환경친화적 촉매 반응 활용
- 비대칭 반응으로 발전시켜 차세대 기반 기술로 구축
- 기질물질의 다변화 및 입체화로 다양한 유기화합물 합성법 구축
- 다단계 반응프로세스를 단일단계로 전환시켜 중요한 과학적 진보 가능
- 정밀합성 및 화학산업 분야에서 효율성, 선택성, 그리고 실용성을 획기적으로 향상시킬 수 있는 원천기술 확보
- 반도체, 디스플레이, OLED와 관련된 전자재료 물질 및 생리활성 물질들의 합성에 크게 기여하여 미래 산업창출 가능성이 매우 큼
- 정밀화학 공정개발을 통한 산학협력 체계 구축
(24341) 강원도 춘천시 강원대학길 1 강원종합기술연구원 TEL : 033-250-8936 FAX : 033-259-5748 E-MAIL : kiit@kangwon.ac.kr
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