한국과학기술연구원(KIST) 청정에너지연구센터 원다혜 선임연구원과 이웅 책임연구원 연구팀은 이찬우 국민대학교 교수 연구팀과 공동으로 이산화탄소를 별도 분리·정제·압축 과정없이 전기화학적으로 직접 전환해 고순도 포름산을 생산하는 통합 공정을 개발했다고 9일 밝혔다.
연구팀은 이산화탄소 포집, 전기화학적 전환, 포름산 정제를 하나로 연결한 통합 공정을 개발했다. 트리에틸아민을 사용해 이산화탄소를 물에 녹아 있는 중탄산염 형태로 포집한 뒤, 별도 분리·정제·압축 과정 없이 포집액을 전기화학 반응기에 직접 공급했다. 이산화탄소를 포름산염으로 전환하기 위해 주석과 구리를 섞은 촉매도 개발했다. 구리가 포름산염 생성에 유리한 주석 상태를 안정적으로 유지하는데 성공, 이산화탄소의 94%를 포름산염으로 전환했다. 최적의 주석-구리 촉매는 포름산염 생성 효율 60%를 나타냈다. 100시간 동안 반응 결과 2.62몰 농도의 포름산염을 생산했다. 생성된 포름산염을 고순도 포름산으로 분리하기 위해 부틸이미다졸이라는 물질을 이용한 아민 교환 공정도 개발했다. 트리에틸아민을 회수해 다시 사용하고, 포름산염을 증류하기 쉬운 형태로 바꾼 뒤 분리함으로써 최대 98중량%의 고순도 포름산을 생산했다. 연구팀은 전체 공정을 대상으로 경제성과 환경 영향을 평가한 결과 현재 전력 조건에서 포름산 생산비는 톤당 약 410달러로 분석됐다. 시장가격보다 약 50% 낮은 수준이다. 또 투자비 회수 기간은 약 6년으로 예상됐다. 온실가스 영향은 기존 전기화학적 포름산 생산공정보다 약 31% 줄일 수 있는 것으로 평가됐다.
연구는 KIST 케지아 랑지에(Kezia Langie) 학생연구원과 김창수 선임연구원, 국민대학교 안디 할얀토 화학과 박사과정 연구원이 공동 제1저자로 연구를 수행했다. 연구결과는 셀 프레스(Cell Press)에서 발행하는 국제학술지 줄(Joule, IF 37.1, JCR 분야 상위 1.3%)에 4월 온라인 게재됐다. 8월엔 표지 논문으로 선정됐다.
출처 : ZDNET Korea (https://zdnet.co.kr/view/?no=20260807094856)
2026년도 후기 일반대학원 학위수여 예정자 중 본 연구실 케지아 석박사통합과정생이 우수인재상을 수상함.
출처 : 국민대학교 홈페이지 주요소식란 (https://www.kookmin.ac.kr/user/kmuNews/headline/index.do)
국민대학교는 화학과 이찬우 교수 연구팀이 알칼라인 수전해에서 수소 발생 반응(HER)을 고효율로 촉진하는 루테늄-티타니아(RuO₂/TiO₂) 이종구조 촉매를 개발하고, 작동 원리도 규명했다고 11일 밝혔다. 이찬우 교수는 “이번 연구는 고활성 촉매 개발과 동시에 실제 작동 조건에서 이종계면이 물 분자를 활성화하는 과정을 직접 관찰했다는 데 의미가 있다”며 “루테늄-티타니아 계면에서 물 활성화와 수소 중간체 형성이 분리·협동적으로 일어나는 원리를 바탕으로 차세대 알칼라인 및 음이온 교환막 수전해 시스템에 적용 가능한 고효율 촉매 설계 전략을 제시할 수 있을 것”이라고 말했다. 이번 연구 결과는 에너지·소재·물리화학 분야 국제학술지 ‘카본 에너지(Carbon Energy·탄소 에너지)’에 지난달 27일 게재됐다. 국민대 화학과 드위 삭티 알디안토 프라타마 박사과정이 제1저자, 안디 할얀토 박사과정이 공동저자, 이찬우 교수가 교신저자로 각각 참여했다.
출처 : 뉴데일리 경제 (https://biz.newdaily.co.kr/site/data/html/2026/05/11/2026051100248.html)
국민대 연구진이 친환경 수소 생산을 선도할 전기화학 촉매를 개발했다. 국민대는 이찬우 응용화학부 교수가 서울대·한국과학기술연구원과의 공동 연구에서 이러한 연구성과를 거뒀다고 11일 밝혔다. 연구팀은 백금 대비 2배 이상 저렴한 루테늄(Ru)을 기반으로 한 ‘코어-쉘 나노클러스터 촉매’를 개발했다. 촉매의 크기를 2 nm이하로 줄이고, 귀금속 사용량을 상용 백금 전극의 3분의 1 수준으로 대폭 낮췄음에도 오히려 백금 촉매를 능가하는 성능을 달성하는 데 성공했다. 이번 연구는 과학기술정보통신부 기초연구실 사업 등의 지원을 받아 수행했다. 연구 결과는 국제 저명학술지(Energy & Environmental Science) 최신 호에 게재됐다.
출처 : 이데일리 (https://www.edaily.co.kr/News/Read?newsId=02197606642102336&mediaCodeNo=257&OutLnkChk=Y)
국민대학교는 이찬우 교수가 공동 연구책임자로 참여하는 연구팀이 동그라미재단의 ‘2023년도 혁신과학기술 센터 및 프로그램’에 신규 선정됐다고 19일 밝혔다. ‘이산화탄소 자원화를 통한 반도체소재 대량 생산’을 주제로 동그라미재단으로부터 기술연구개발비를 지원 받게 됐다.
출처 : 뉴시스(https://mobile.newsis.com/view.html?ar_id=NISX20231219_0002563267)
국민대는 응용화학부 이찬우 교수 연구팀과 서울대 재료공학부 김진영 교수 연구팀(임현우 박사과정)이 클로로 알칼리 산업(Chlor-Alkali Industry)에 활용될 수 있는 세계 최고 수준의 성능과 높은 전류밀도에서 우수한 안정성을 보인 촉매 전극을 개발했다고 9일 밝혔다.
출처 : 뉴시스(https://mobile.newsis.com/view_amp.html?ar_id=NISX20221109_0002079372)
국민대학교는 최근 응용화학부 이찬우 교수 연구팀과 서울대학교 재료공학부 김진영 교수 연구팀(임현우 박사과정)이 염소 발생 반응 분야 핵심 난제인 높은 귀금속 함량과 부식에 의한 내구성 문제를 극복할 수 있는 새로운 전기 촉매를 개발했다고 20일 밝혔다.
출처 : 머니투데이(https://news.mt.co.kr/mtview.php?no=2021102010567417825)
KIST(원장 이병권)는 황윤정 청정에너지연구센터 박사 연구팀과 KAIST(총장 신성철)의 김형준 교수 연구팀이 공동연구를 통해 이산화탄소를 전환, 에틸렌과 에탄올 등 산업에서 활용 가능한 탄소화합물을 만들어내는 새로운 전기 촉매 기술을 개발했다고 29일 밝혔다.
출처 : 헬로디디(https://www.hellodd.com/news/articleView.html?idxno=70082)
민병권 한국과학기술연구원(KIST) 국가기반기술연구본부장, 황윤정 박사 연구팀은 남기태 서울대 재료공학부 교수 연구팀과의 전략적 협력 연구인 ‘KIST 조인트 리서치 랩’ 사업을 통해 인공광합성 분야의 난제 중 하나인 이산화탄소로부터 포름산을 안정적으로 만들어내는 전기분해 기술을 개발했다.
출처 : 뉴스웍스(https://www.newsworks.co.kr/news/articleView.html?idxno=393362)