경남 창원 소재, 과학기술정보통신부 산하 정부출연연구기관인 재료연구소(KIMS, 소장 이정환)가 창립 12주년을 맞아 4차 산업혁명에 대응하기 위한 연구소의 방향 정립과 글로벌 종합소재연구기관으로의 역할을 강조했다. 재료연구소는 4월 23일(화) 재료연구소 본관동 강당에서 이정환 소장과 전 직원이 참석한 가운데 창립 12주년 기념식을 가졌다.

 이 날 행사에서는 우수한 연구 활동과 업무 능력을 선보인 개인과 조직에게 국가과학기술연구회 이사장 표창, 재료연구소 소장 표창 등을 수여했다. 재료공정혁신연구본부 권용남 책임연구원에게 국가과학기술연구회 이사장 표창을, 금속재료연구본부 타이타늄연구실에게 우수연구상을, 분말/세라믹연구본부 엔지니어링세라믹연구실에 학술상이 수여됐으며, 금속재료연구본부 마그네슘연구실 김영민 책임연구원에게 산업재산권 부문 우수성과상이, 분말/세라믹연구본부 3D프린팅소재연구센터 배창준 선임연구원에게 학술 부문 우수성과상이 각각 수여됐다. 이 외에도 총 6개 팀, 27명이 포상자로 선정됐다.

 재료연구소는 이 날 창립 12주년 기념식에서 여덟 번째와 아홉 번째 세계 1등 기술도 발표했다. 표면기술연구본부 나노표면연구실 박성규 박사 연구팀의 ‘금속 나노갭 기반 분자감지기판소재 기술’과 재료공정혁신연구본부 바이오닉스소재연구실 윤희숙 박사 연구팀의 ‘세라믹 3D프린팅 신기술’ 개발이 바로 그 것이다. 지난 해 발표한 ‘자장여과 아크 소스 및 이를 이용한 무수소 고경도 DLC 코팅 공정 기술’ 등 지금까지 총 7개의 기술이 선정된 바 있으며, 올해에 여덟 번째와 아홉 번째의 세계 1등 기술이 선정됐다.

 ‘금속 나노갭 기반 분자감지기판소재 기술’은 플라스틱 필름의 진공표면 처리와 금속 코팅을 이용해 저가 대량생산이 용이한 분자감지용 기판소재 원천 기술이다. 금속 나노갭이 조밀하게 형성된 기판 위에서 분자의 광 검출(라만) 신호가 수백만 배 이상 증폭되어 ppm 이하의 극미량 유해물질 판별이 가능해, 식품안전, 환경오염 등 국민건강과 관련한 미량의 유해물질을 현장에서 신속하게 검출할 수 있다.

 ‘세라믹 3D프린팅 신기술’은 종래 세라믹 공정기술로는 실현 불가능한 3차원 형상제어를 가능하게 하여 종래 세라믹 구조물의 형상과 기능제어의 한계점을 크게 극복할 수 있는 기술이다. 고분자와 금속과 달리 세라믹은 프린팅 후 탈지 및 소결을 포함한 후처리 공정을 거쳐야 하며 이 때 발생하는 여러 가지 문제들을 함께 제어해야만 해당 기술을 이용한 완성된 3차원 구조물을 확보할 수 있다. 본 기술은 다종 세라믹 3D프린팅 기술 확보를 위해 복수 소재 공급모듈, 필름형 소재공급 모듈, 수평회전형 광중합 모듈 등을 포함한 시스템과 이에 활용 가능한 광중합형 세라믹 소재, 소재별 공정 및 후처리 기술을 포함한 전 주기적 요소 기술이다. 또한 재료압출형 3D프린팅 기술과 소재 자가경화반응을 접목시켜 생체세라믹 3D프린팅 실온공정기술과 이를 이용한 기능성 골이식재 제조공정기술도 더했다.

 재료연구소 이정환 소장은 “주요 강대국들이 4차 산업혁명을 국가 차원의 혁신주도 성장과 사회문제 해결의 핵심과제로 인식하고 우수한 인재 양성을 통해 이에 대응하고 있다.”며, “우리 또한 예술적·과학적 사고를 가진 다빈치형 인재 육성에 관심을 가져 창의적이고 융합적인 연구 수행으로 4차 산업혁명을 새로운 도약을 향한 기회로 만들어야 할 것”이라고 말했다.