유기 및 고분자 합성 연구실은 기계화학 및 기능성 고분자 분야에서 우수한 성과, 그리고 졸업생의 우수한 취업 실적을 자랑합니다. 본 연구실에 대학원(석사 및 석박사 통합) 진학을 희망하는 연구생을 모집합니다.
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지속가능한 고분자 화학. 용매를 쓰지 않는 친환경 합성법을 개발하고, 플라스틱을 다시 자원으로 되돌리는 순환형 고분자 기술을 지향합니다. 기계화학(mechanochemistry), 유기촉매, 중합후 변형을 축으로 "어떻게 만들 것인가"와 "어떻게 되돌릴 것인가"를 함께 연구합니다.
1. 기계화학(Mechanochemistry) 기반 고분자 합성
볼밀링(ball-milling)의 기계적 에너지를 이용해 용매와 금속을 배제한 고체상 중합을 구현합니다. 락타이드·카보네이트의 개환중합, 비닐 단량체의 라디칼·음이온 중합, 개환 복분해 중합(ROMP), 이온성 고분자 합성까지 확장했으며, 용해도 제약을 없애 기존에 섞이지 않던 단량체의 공중합도 가능하게 했습니다. 나아가 볼밀 반응이 불균일에서 균일 상태로 전이하는 과정을 규명하는 등 반응 메커니즘의 근본 이해에도 기여하고 있습니다.
2. 플라스틱의 화학적 재활용·업사이클링
폴리카보네이트, PET, PLA 등 상용 플라스틱을 알코올리시스·아미놀리시스·메탄올리시스로 해중합해 단량체와 유용 화합물로 회수합니다. 촉매·용매를 쓰지 않는 조건과 기계화학적 방법을 결합해 경제적이고 친환경적인 순환 경로를 제시하며, 폐플라스틱을 고부가 분자로 전환하는 업사이클링 연구도 수행합니다.
3. 중합후 변형(Post-Polymerization Modification)을 통한 기능성 고분자 합성
이미 만들어진 고분자 사슬을 정밀하게 개질해 다양한 기능성을 부여합니다. 폴리아크릴레이트의 직접 에스터 교환, 단일 반응기(알데하이드 등)를 활용한 순차적·직교적 다중 기능화, 고분자 주쇄의 C–H 결합 변환(예: PEO) 등을 통해 기능성과 분해성을 동시에 설계합니다.