한국생산기술연구원

생기원 김용진박사, 청정 화학 분야 세계적 권위지‘그린 케미스트리(Green Chemistry)’에 표지논문 게재 

□ 한국생산기술연구원(원장 이성일, 이하 생기원) 청정화학응용소재그룹 김용진 박사가 FDCA를 고 수율로 제조할 수 있는 신 촉매기술을 개발했다. 

ㅇ FDCA(푸란디카르복실산 : 2,5-Furandicarboxylic Acid)는 페트(PET)소재의 석유유래 원료인 테레프탈산(TPA)을 대체할 수 있는 물질로 나무, 옥수수 등 바이오매스로부터 제조되는 친환경 원료이다.

ㅇ 이번 연구결과는 청정·촉매화학 분야의 세계적 학술지 ‘그린 케미스트리(논문 인용지수:8.506)’ 4월 4일자 표지논문에 선정됐다.

□ 김용진 박사는 폭발위험이 높은 기존의 순 산소 대신 낮은 압력으로 공기를 주입해 바이오매스를 산화시키는 방식으로 FDCA를 제조할 수 있는 새롭고 안전한 공정기술을 제시했다.   
ㅇ 특히 이 반응을 촉진하는 데 필요한 신 촉매물질(Ru/MnCo2O4)을 개발,   제조공정을 축소해 비용과 시간을 줄이면서도 FDCA 제조수율은 2배 가량 향상시켰다.   

ㅇ 또 제조과정에서 아세트산과 같은 유기용매 대신 물을 반응용매로 사용해 친환경적 특성을 더욱 높였다.  

□ 생기원 측은 공동연구를 진행한 SK케미칼에 관련 기술을 이전(선급기술료 9,000만원/경상기술료 최대 7억)해 현재 실용화 추진 중이다. 실용화될 경우 SK케미칼은 네덜란드 아반티움社에 이어 세계 두 번째로 FDCA 실용화에 성공하게 된다.   

ㅇ김용진 박사(주 교신저자), Dinesh Kumar Mishra(제 1저자)가 수행한 이번 연구는 한국연구재단의 기반형융합연구사업(과제명: 이산화탄소-바이오매스 기반 에코폴리머 제조 신공정) 과제로 2012년~2016년까지 4년 간 진행됐다. 

ㅇ 김용진 박사는 “유럽 등 선진국에서 환경규제가 강화되고 있어 이번에 개발한 친환경 신 공정기술이 주목 받을 것으로 기대된다”고 설명하며 “기업과의 공동연구를 확대해 더 많은 기술들이 실용화 될 수 있도록 힘쓸 계획”이라고 밝혔다.

ㅇ한편, 김용진 박사는 올해 1월, 촉매화학 분야 권위지인 ‘켐캇켐(ChemCatChem)’ 에도 맹독성 가스 포스겐(Phosgen)이 아닌 이산화탄소를 이용해 폴리우레탄의 원료물질인 치환우레아를 생산하는 기술에 관한 논문으로 표지를 장식하기도 했다. <끝>