과학기술정보통신부 소재글로벌영커넥트 사업 선정

소재글로벌영커넥트 - 배터리 열폭주 조기 감지를 위한 전해질 환경 대응 표면탄성파 기반 가스 감응 소재 개발 과제 최종 선정!!

화학연(세부책임자 - 조동휘 박사): 표면 탄성파 기반 가스 감응 소재 개발 (2026-2029)

관세청 마약센서 개발 사업 관련, AI 융합 후각센서 (전자코) 기반 마약 탐지 기술 개발 협의회 추진

전자코로 마약 잡는 관세청…AI 후각센서 개발

마약 밀반입 수법이 갈수록 교묘해지는 가운데 관세청이 냄새를 데이터로 읽는 '전자코' 기술을 국경 단속 현장에 끌어들이고 있다.

관세청은 28일 산·학·연·관 합동으로 'AI 융합 후각센서 기반 마약 탐지기술 활용 협의회'를 열고 전자코 연구개발과 세관 현장 실증 방안을 논의했다.

이날 협의회에는 관세청을 비롯해 한국화학연구원 등 연구개발 수행기관 7곳, 후각 인공지능 기술을 개발하는 민간기업 2곳 관계자가 참석했다. 국제우편, 여행자 휴대품, 해외직구 물품 등 다양한 통관 경로에서 은닉 마약을 더 빠르고 정밀하게 찾아내기 위한 협력 자리였다.

전자코로 불리는 후각센서는 사람과 탐지견의 후각 원리를 전자장치로 구현한 기술이다. 공기 중 미세 입자를 분석해 화학 물질을 감지하고, 이를 데이터로 변환한다. 마약 탐지에 적용하면 물품을 직접 열거나 접촉하지 않고도 위험 신호를 확인할 수 있어 통관 현장의 검사 속도와 안전성을 함께 높일 수 있다.

관세청은 과학기술정보통신부와 함께 2025년 9월부터 '관세행정 현장 맞춤형 기술개발 2.0 사업'을 추진하고 있다. 2028년까지 모두 190억원을 투입해 불법마약류 탐지를 위한 후각지능 기술과 시스템 구축 등 핵심 과제를 진행 중이다. 경찰청도 후각지능 기반 마약 탐지기술 개발에 착수하면서 관련 기술의 현장 활용 기대감이 커지고 있다.

협의회에서는 연구개발 2년 차에 접어든 AI 융합 후각센서 기술을 세관 현장에서 조기에 검증하는 방안이 중점적으로 다뤄졌다. 참석자들은 기술개발 과정의 애로를 공유하고, 실제 통관 환경에서 성능을 확인할 테스트베드 마련이 중요하다는 데 의견을 모았다.

관세청은 자체 테스트베드 제공을 포함해 연구개발과 현장실증을 적극 지원할 계획이다. 탐지견과 X-ray, 위험정보 분석에 이어 전자코까지 더해지면 마약 단속망은 한층 정밀해질 것으로 보인다.

김기동 관세청 정보데이터정책관은 "마약류 밀반입 수법이 정교해지는 상황에서 AI 융합 후각센서 같은 첨단기술의 빠른 현장 도입이 중요하다"며 "연구기관, 민간기업과 협력해 실효성 있는 탐지체계를 신속히 구축하겠다"고 말했다.

출처 : 충청일보(https://www.ccdailynews.com), 경찰뉴스(https://www.policenews24.co.kr/news/articleView.html?idxno=22144)

Our work is recognized as a top-viewed article in InfoMat !!

Our work (Transferable, highly crystalline covellite membrane for multifunctional thermoelectric systems) is recognized as a top-viewed article in InfoMat among work published in InfoMat between January 1, 2024, and December 31, 2024, based on a 12-month view count after publication.

조동휘 박사, Materials Horizons Emerging Investigator 선정

Materials Horizons Emerging Investigator Series: Dr Donghwi Cho, Korea Research Institute of Chemical Technology, Republic of Korea

The Emerging Investigator Series features exceptional work by early-career researchers working in the field of materials science.

https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2026/mh/d6mh90039a

농림축산식품부, 고부가가치식품기술개발 사업 과제 수주

고부가가치식품기술개발사업 - 커스텀푸드 스마트생산기술 과제(주관: 한국식품연구원) 최종 선정 !!
화학연(세부책임자 - 조동휘 박사): 자동화 조리 공정용 화학 센서 기술 개발 (2026-2030, 1.5억/년)

이선우 학생, 한국센서학회 우수 발표 논문상(Young Scientist Forum 구두 발표) 수상

논문 제목: Activationless NO2 Sensing in 3D Sb2Se3 van der Waals Nanonetworks
발표자: 이선우, 전석우, 최명우*, 조동휘*

논문 수상을 축하합니다!!

안민혁 학생, 한국센서학회 우수 발표 논문상(포스터 발표) 수상

논문 제목: Mechanical Scratch Activation of ALD-Grown SnO2 Thin Films Enabling Ultralow-Noise NO2 Gas Sensing
발표자: 안민혁, 신지연, 조솔희, 신선영, 박보근, 조동휘*, 이정훈*, 이정오*

논문 수상을 축하합니다!!

국가과학기술연구회 (NST) 이사장상 수상

조동휘 박사, 정부출연연구소 소통/협력 및 조직문화 활성화 유공 포상 NST 이사장상 수상

한국센서학회 산학협력이사 위촉

조동휘 박사 (한국화학연구원) 한국센서학회 산학협력이사로 위촉됨.

김건희 학생 삼성전자 합격!!

김건희 석사과정 학생이 2025년 하반기 3급 신입사원 채용 공고 최종 합격하였습니다. 축하합니다!!

『SERENDIPITY 2025 VOL.01』: 출연연 연구원들이 말하는 융합연구 (Magazine 발간)

NST 어벤져스 1기 구성원 3인(기계연 서현욱 박사, 화학연 조동휘 박사, 식품연 조정석 박사)이 ‘융합연구’를 주제로, 통찰을 담은 매거진『SERENDIPITY 2025 VOL.01』을 소개합니다. [다운로드 링크]

https://ieum-madang.kr/gwbbs/board.php?bo_table=bbs1&wr_id=22&me_co=40

이선우 학생, 한국세라믹학회 KCerS 우수발표상 수상

- 이선우 석박통합과정 학생 (2년차)
- KCers 우수발표 수상
- 제목: A Comprehensive, Battery-free Wireless Sensing Platform for Managing Pressure Injury and Hygiene

"피부에 붙이기만 하면" 생체정보 감지... '욕창' 조기진단, 신기하네

[헤럴드경제=구본혁 기자] 한국전기연구원(KERI) 최명우 박사 연구팀이 한국화학연구원 조동휘 박사 연구팀, 국립창원대학교 오용석 교수 연구팀과의 공동 연구를 통해 고령자나 장애인에게 빈번하게 발생하는 욕창을 조기 진단할 수 있는 나노소재 기반의 ‘무선 센서 플랫폼’ 기술을 개발했다.

요양 혹은 재활병원의 고령 환자나 장애인에게 가장 고통을 주는 질병 중 하나는 욕창이다. 욕창은 지속적인 압력에 의해 피부 조직이 손상되는 질환으로, 지속적인 자세 변경과 위생 환경 관리가 필수다. 특히 거동이 불편한 환자는 피부에 묻은 배설물이 환부를 자극하여 욕창을 더 악화시킬 수 있다. 하지만 실제 현장에서는 관리 인력의 부족으로 인해 환자 상태의 실시간 모니터링이 매우 어려운 상황이다.

이 기술은 우수한 향균·살균 효과를 지닌 ‘황화구리(CuS)’라는 나노물질을 이용해 배설물에서 방출되는 암모니아를 선택적으로 감지하는 것을 넘어, 피부 감염 예방, 위생 환경 개선 기능까지 가지고 있다. 연구팀은 황화구리의 표면을 3차원 다공성 구조로 만들어, 인간이 눈으로 확인하기 어려운 저농도 소량의 배설물에서 뿜어내는 암모니아까지 빠르게 탐지할 수 있도록 효율을 극대화했다.

기존 고가 센서 대비 가격 경쟁력이 높다는 것도 강점이다. 연구팀은 상용 ‘구리 폼(Cu foam)’을 단순히 황(S) 용액에 담그는 간단한 방식만으로 황화구리를 저렴하게 대량 생산하는 데 성공했고, 센서 소재 단가를 기존 대비 17배 이상 크게 낮출 수 있었다.

또한 근거리 스마트폰이나 리더기로부터 전력을 공급받아 센서가 작동하는 무선전력전송 방식도 적용됐다. 무선으로 다양한 생체 신호를 측정하기 위해 각 센서의 물리적/전기적 구조를 정교하게 설계하여 압력·가스 변화에 따른 상호간 신호 간섭을 최소화했고, 회로 설계와 무선 통신 알고리즘을 독자 개발하여 선명하고 안정적인 신호 측정이 가능하게 만들었다. 이를 통해 용량이 제한적인 배터리나 긴 전선 없이 센서를 피부에 부착하는 것만으로도 환자의 상태를 자동으로 모니터링할 수 있다.

연구팀은 김해한솔재활요양병원의 협조를 받아 실제 욕창 위험군 환자들을 대상으로 임상 유효성까지 검증했다. 병원 현장에서 간호사나 보호자가 스마트폰, 노트북, 태블릿 등으로 피부 상태를 실시간으로 확인하여 욕창의 조기 예방이 가능하고, 환자 관리 차원에서도 업무 효율성을 크게 높일 수 있었다.

이번 성과는 재료공학 분야 국제 저명 학술지인 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’에 게재됐다.

[기사 원문]

NST 주관 제2회 연구이음마당, 출연연 신진연구자 교류회 개최를 통한 융합 연구 활성화 추진.

24일 기초지원연·핵융합연서 '제2회 연구이음마당' 열려

출연연 신진연구자 한자리, 융합연구·연구행정혁신 논의

연구소 투어 등 과학문화 연계 행사 성황

24일 기초지원연·핵융합연서 '제2회 연구이음마당' 열려

출연연 신진연구자 한자리, 융합연구·연구행정혁신 논의

연구소 투어 등 과학문화 연계 행사 성황

24일 한국기초과학연구원과 한국핵융합에너지연구원에서 '제2회 연구이음마당'이 열렸다. 이날 기초지원연 누리와나루 홀에서는 신진연구자 교류회가 열렸는데, 이 자리에 참석한 신진연구자들은 각자의 고민과 연구 주제를 자유롭게 나누며 연결고리를 찾아갔다. [사진=홍재화 기자]

대전 한국기초과학지원연구원 누리와나루 홀. 낯선 얼굴들로 가득한 테이블에선 어색한 웃음과 조심스러운 자기소개가 오갔다. 처음엔 다소 뻣뻣한 분위기였지만 대화가 오갈수록 표정이 풀리고 명함이 오가고 공감이 싹텄다.

울산, 일산, 완주, 부천, 정읍 등 전국 각지에서 모인 이들은 소속도, 연구 분야도 제각각이지만 '신진연구자'라는 이름 아래 한 자리에 모였다.

24일 기초지원연과 한국핵융합에너지연구원에서 출연연 간 교류를 위한 행사 '제2회 연구이음마당'이 열렸다. 연구이음마당은 연구자 간 네트워크를 형성하고 협력 생태계를 조성하기 위한 장이다.

연구자뿐 아니라 연구자 가족까지 함께하는 과학 교류의 장으로 마련됐다. 연구실을 개방하고 실험실 투어와 전시, 강연, 오픈세미나, 가족참여 프로그램을 진행하며 '연결'과 '소통'에 방점을 찍었다.

가장 열기를 띤 프로그램은 단연 '신진연구자 교류회'다. 소속과 이름만 적힌 명찰을 단 연구자들은 각자의 고민과 연구 주제를 자유롭게 나누며 연결고리를 찾아갔다.

교류회 현장에서는 '융합'이라는 단어가 유독 자주 오갔다. 융합연구가 선택이 아닌 필수라는 공감대는 신진연구자들 사이에서 자연스러운 화두가 됐다. 한 참석자는 "혼자 하는 연구는 점점 어려워지고 있다"며 "이제는 서로 연결되는 자리가 연구의 시작점"이라고 강조했다. 그러면서 "오늘 같은 교류회가 정례화되길 바란다"고 말했다.

또 다른 참석자는 이번 교류회가 단순한 정보 교류 이상의 의미를 남겼다고 했다. 그는 "오늘 얻은 인사이트를 연구실 후배들과도 꼭 공유하고 싶다"며 "다양한 분야의 연구자들과 직접 얼굴을 맞대고 소통하면서 연구의 경계가 허물어지는 경험을 했다"고 말했다.

연구이음마당은 연구자들만의 자리에 머물지 않았다. 그들의 자녀들도 참여해 과학기술을 가까이에서 체험하고 연구자들과 소통할 수 있는 다양한 프로그램이 동시에 운영됐다.

[기사 원문]

Donghwi Cho's research was highlighted in the media.

(천안=연합뉴스) 유의주 기자 = 한국기술교육대는 에너지신소재화학공학부 심영석 교수 연구팀이 고신뢰성 나노가스센서와 딥러닝 기술을 결합한 인공 후각 시스템을 개발해, 극한의 고습도 환경에서도 99.5% 이상의 정확도로 다종 가스를 분류하는 데 성공했다고 8일 밝혔다.

연구 성과는 독일에서 발간하는 세계적 권위의 학술지 '어드밴스드 사이언스' 5월 온라인판에 게재됐다.

심 교수는 "이번 연구는 센서의 정밀성과 인공지능 학습 효율을 동시에 확보한 융합 기술로, 다종 가스를 높은 신뢰도로 감지하고 구별할 수 있는 인공 후각 플랫폼을 제시했다"며 "산업 현장의 유해가스 감지뿐 아니라 폐 질환, 당뇨병 등 날숨 기반 질병 조기진단 분야로도 확장 가능성이 크다"고 말했다.

 연구에는 에너지신소재화학공학부 조윤행 석사과정생이 제1 저자, 심 교수가 교신저자로 참여했으며, 한국화학연구원 조동휘 박사, 상명대 이광재 교수, 한국생산기술연구원 이칠형·김동수 박사, 홍익대 서정환 교수 등이 공동연구에 참여했다. 

https://www.joongang.co.kr/article/25334710
https://www.yna.co.kr/view/AKR20250508062400063?input=1195m

이계현 학생, 한국세라믹학회 KCerS 우수포스터상 수상

- 이계현 석사과정 학생
- KCers 우수포스터상 수상
- 제목: 3D ZnS@ZnO Core-shell Nanostructure for Highly Sensitive and Selective Photoactivated Gas Sensors at Room Temperature

NST 출연연 지원육성사업 (PI) 선정됨.

국가과학기술연구회 (NST)의 출연연 지원육성사업 선정됨.
- 제목: 대기 환경 오염 검출 센서 기술 및 친환경 에너지 응용 기술 융합 연구
- 과제 책임자 (2025.04.01 ~ 2025.11.30)

제1기 출연(연) 교류문화 어벤져스 위원 선정됨.

국가과학기술연구회(NST)에서 조동휘 박사 (KRICT) 출연연 교류문화 어벤져스로 위촉됨.

https://www.yna.co.kr/view/AKR20250213040600017
https://biz.heraldcorp.com/article/10419020
https://www.koit.co.kr/news/articleView.html?idxno=128333

Sunwoo Lee and Donghwi Cho's research was highlighted in KBS.

[KBS 대전] [앵커]

반도체나 배터리 같은 첨단 산업 분야에서 앞서가려면 신소재를 발빠르게 찾아내는 것이 관건으로 통합니다.

인공지능을 활용해 이런 신소재 개발에 효과적으로 이용할 수 있는 기술이 개발됐습니다.

양민오 기자가 보도합니다.

[리포트]

적정 온도로 가열한 황 용액에 구리를 집어넣으면 열전 소재로 쓰이는 황화구리가 만들어집니다.

실험을 거치지 않고도 인공지능이 예측하는 기술을 국내 연구진이 4년 전 개발했습니다.

이번에는 반대 기능을 하는 인공지능도 개발됐습니다.

특정한 소재를 만들려면 어떤 재료가 필요한지를 찾아내는 겁니다.

연구진은 심층 인공신경망에 소재 합성 과정과 재료 물질에 대한 논문 2만여 건을 학습시켰습니다.

이후 학습에 포함되지 않은 물질 2천8백 건을 합성하기 위해 필요한 물질을 예측한 결과 83.6% 비율로 성공했습니다.

GPU, 그래픽 처리장치 가속을 통해 예측 시간도 0.01초 이내로 매우 짧았습니다.

[나경석/화학연구원 디지털화학연구센터 선임연구원 : "재료 물질의 후보군이 정해져 있지 않더라도 예측을 수행할 수 있기 때문에 신소재 개발이 필요한 다양한 분야에서 광범위하게 활용될 수 있는 것이 가장 큰 장점(입니다)."]

때문에 첨단 산업 분야의 소재 개발에서 가능성이 높아 보이는 재료들을 일일이 탐색하는 수고를 덜 수 있을 것으로 기대됩니다.

[조동휘/화학연구원 박막재료연구센터 선임연구원 : "원료를 구입하는 비용도 줄일 수 있고요, 그리고 이러한 재료를 합성하고 실험하는 시간도 크게 단축할 수 있기 때문에 굉장히 효율적이라고 생각합니다."]

연구진은 학습 데이터를 확장해 물질 예측 정확도를 90% 이상으로 높여, 내년쯤 웹에 기반한 공공 서비스도 구축할 계획입니다.

KBS 뉴스 양민오입니다. 

https://n.news.naver.com/article/056/0011877232?sid=105

한국세라믹학회 학술운영이사 위촉

조동휘 박사 (한국화학연구원) 한국세라믹학회 학술운영이사로 위촉됨.

https://kcers.or.kr/intro/sub_intro08.asp

국립창원대, 바이오나노소재 연구동향 공유 심포지엄

국립창원대학교 G-램프(LAMP)사업단 바이오나노소재팀이 최신 연구 동향 발표 및 논의를 위한 심포지엄을 성공적으로 개최했다고 19일 밝혔다. 이번 심포지엄은 지난 17일 국립창원대 대학본부 인송홀에서 개최됐다. 고분자 나노물질 분야의 저명한 전문가들을 초청해 최신 연구 동향을 공유하고 심도 있는 토의를 진행했다. 

한국화학연구원 문수영 박사, 안정성평가연구소 이재혁 박사, 동아대학교 문한얼 교수, 한국화학연구원 조동휘 박사, 고려대학교 최명우 교수가 연사로 참여했다.

지난달 개최된 심포지엄에서는 순천향대학교 이정훈 교수, 전남대학교 농업과학 기술 연구소 김원용 박사, 국방과학연구소 국방신속획득기술 연구소 임태현 박사, 엠테라파마 김신연 박사가 연사로 나서 다채로운 발표를 펼친 바 있다. 이번 심포지엄까지 포함해 이틀간 이어진 심포지엄을 통해 화학 및 생물 감염원의 신속한 방호 및 제독 연구에 대한 심층적 논의가 이뤄졌다.

G-램프사업단 바이오나노소재팀의 이번 심포지엄은 화학/생물 감염원의 신속 방호 및 제독을 위한 연구 주제에 대해 다양한 분야의 국내 전문가들을 초청함으로써 개별 연구의 한계를 극복하고 연구 분야를 확대하는 데 크게 기여했다는 평가를 받았다. 또 고분자 나노물질 관련 전문가들도 초청돼 최신 연구 동향을 발표하고 토의하는 자리가 마련됨으로써 학문 간 융합과 협력을 촉진하는 계기가 됐다.

국립창원대 G-램프사업단 박종규 단장은 “바이오나노소재팀의 심포지엄을 필두로, 앞으로 다른 총괄과제 팀들의 심포지엄도 연이어 개최될 예정”이라며 “다양한 전문가들의 발표를 통해 기초과학 연구의 폭넓고 새로운 패러다임을 제시하고 활발한 연구 교류의 장을 만들어 나가기 위해 꾸준히 노력하겠다”고 밝혔다.

https://biz.heraldcorp.com/article/10019688

Donghwi Cho's research was highlighted in the media.

연구팀은 인체에 무해하고 값싼 구리 황화물에 주목했다. 먼저 미세한 두께의 결정성 구리 호일을 황 용액에 담근 뒤 구리 황화물이 결정화될 때까지 온도, 시간, 반응 농도를 정밀하게 제어해 구리 황화물의 성장 원리를 최초로 규명했다.

이 제조 방식은 기존의 화학적 합성법으로 구리 황화물 나노입자를 만드는 방법보다 더 간단하고, 생산 속도도 빠르다. 표면에 작은 구멍이 뚫린 미세 기둥들이 자라나, 빼곡한 오리털처럼 열 이동을 막아준다. 열이 일부 구역에만 맴돌며 찬 구역과 온도 차이가 오래 유지될수록 열-전기 변환 효율은 높아진다.

이렇게 만들어진 구리 황화물 나노 구조 박막은 구리 호일을 빠르게 넓은 부분을 조각하는 공정을 거쳐 유연 기판을 비롯한 다양한 기판에 잘라내 붙일 수 있다. 300~400℃ 높은 온도의 에너지가 발생하는 기계의 폐열 회수, 웨어러블(착용 가능한) 기기의 최첨단 에너지 수확 시스템 등에 다양하게 적용할 수 있다.

연구팀은 이 구리 황화물 박막을 다양한 웨어러블 기기는 물론, 버려지는 에너지를 전기에너지로 전환하는 기술을 적용해 상용화할 계획이다. 장갑에 적용해 무선 온도 탐지 기능을 추가한 스마트 장갑을 만드는 데에도 성공했다. 연구팀은 이 기술이 전 세계적으로 에너지 효율성을 높이고, 온실가스 배출을 줄이는 데 기여할 것으로 기대하고 있다.

이영국 화학연 원장은 “기존 상용 소재보다 저렴한 재료로 원하는 구조를 정밀하게 만들었고, 대량 생산이 가능하다는 점이 차별성“이라며 “친환경 열전 박막 소재가 폐열 회수 시장 개척과 웨어러블 기기 제품 혁신으로 이어져, 미래의 에너지 문제 해결에 중요한 역할을 할 것으로 기대한다”라고 말했다.

D. Cho* et al., InfoMat (2024), DOI: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/inf2.12626

[조선일보], [동아사이언스], [헤럴드경제], [뉴스웍스] 등

Donghwi Cho has joined as a technical committee member for TS06. Nanomaterials and Emerging Technologies for Next Generation Sensors. 

http://nanokorea-sympo.or.kr/committee.php

Donghwi Cho has been appointed as an assistant professor in the UST-KRICT school.

Donghwi Cho's research was highlighted in the media.

Recently, the team of Academician Huang Yonggang / Academician John A. Rogers of Northwestern University proposed a material strategy to solve this problem. Specifically, composite materials are introduced as soft encapsulation layers and mild adhesives that release compounds that are intended to cause a strong bitter taste when placed in the mouth. As a safety feature, the reflex response to this sensation will greatly reduce the likelihood of ingestion. The described material system includes a non-toxic bittering agent (denatonium benzoate) as a dopant in an elastomer (poly(dimethylsiloxane)) or hydrogel matrix. Experimental and computational studies of these composites and the release kinetics of bittering agents define key properties. Incorporating into various wireless skin integrated sensors proves their practicality in functional systems. This simple strategy provides valuable protection capabilities and has a wide range of practical relevance to child welfare monitored by wearable devices.

https://min.news/en/health/2f557691b1e0a00a752602fd9f6c22c0.html

Donghwi Cho's paper was published in Advanced Science as an Inside Front Cover Article.

To take advantage of nanostructures beyond their large surface area for light-activated gas sensing, in article number 2001883, Seokwoo Jeon, Young-Seok Shim, Ho Won Jang, and co-workers introduce a new class of UV-activated sensing of rationally designed highly periodic 3D TiO2. The 3D TiO2 facilitates 55 times enhanced light absorption and ultra-sensitive NO2 sensing properties with a detection limit of ∼200 ppt at room temperature. 

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/advs.202170012