경기대학교 화학과재료화학 연구실

재료화학으로 이어가는 우리의 이야기 

Materials Chemistry Lab (MCL)은 2013년에 연구실을 열어서 지금까지 재료화학을 기반으로 전자소자 및 바이오 응 용 분야로 연구를 확장해 나가고 있는 연구실입니다. 분자의 구조와 특성을 이해하는 기초적인 연구에서 출발해, 실제 기 능을 수행하는 소재와 소자로 구현하는 과정까지를 하나의 연구 흐름으로 바라보고 있습니다. 이를 통해 재료화학이 가진 학문적 깊이와 더불어, 현실적인 응용 가능성까지 함께 탐구 하고 있습니다. 

현재 MCL에서는 세 가지 주요 연구 주제를 중심으로 연구 가 진행되고 있습니다. 먼저 유·무기 하이브리드 전자 소재 연 구는 유기물의 설계 자유도와 무기물의 물리적 안정성을 결합하여, 차세대 전자소자에 적용 가능한 새로운 소재를 개발하 는 데 목적을 두고 있습니다. 이는 기존 소재의 한계를 보완하 고, 소자의 성능과 신뢰성을 동시에 향상시킬 수 있다는 점에 서 중요한 연구 분야입니다. 

또한 초소수성 표면 처리 연구는 표면의 화학적·물리적 특 성을 정밀하게 제어하여 물과의 상호작용을 조절하는 연구로, 센서 보호, 오염 방지, 내구성 향상 등 다양한 응용 가능성을 지니고 있습니다. 마지막으로, FET 기반 바이오센서 연구는 전계효과 트랜지스터를 이용해 생체 신호를 민감하게 감지하 는 기술로, 질병 진단과 헬스케어 분야에서 높은 잠재력을 가 지고 있어서 최근 우리 연구실에서 가장 집중하고 있는 연구 주제입니다. 

MCL은 이처럼 서로 다른 연구 주제를 다루면서도, 재료를 설계하고 이해하여 기능으로 연결한다는 공통된 방향성을 유 지하고 있습니다. 학생들은 이러한 연구 환경 속에서 재료화 학의 다양한 가능성을 경험하며, 폭넓은 시각으로 연구를 바 라볼 수 있는 기회를 얻고 있습니다. 

자율적인 연구, 그리고 곁에서 함께하는 지도 

MCL의 연구 문화는 학생의 자율성과 성장을 중심에 두고 있습니다. 연구 주제와 실험 방향에 대해 스스로 고민하고 결 정할 수 있는 자유가 보장되며, 학생 각자가 자신의 연구를 주 도적으로 이끌어갈 수 있도록 돕고 있습니다. 이러한 자율성 은 연구에 대한 책임감과 몰입도를 자연스럽게 높여주는 중요한 요소가 되고 있습니다. 

매주 진행되는 교수님과의 1:1 개인 미팅은 이러한 연구 문 화를 구체적으로 경험할 수 있는 시간입니다. 개인 미팅에서 는 실험 진행 상황을 점검하는 것뿐만 아니라, 연구 과정에서 느끼는 고민과 어려움을 솔직하게 이야기할 수 있습니다. 교 수님께서는 실험이 막히거나 방향 설정이 어려울 때, 새로운 시각과 아이디어를 제시해 주시며 학생이 다시 나아갈 수 있 도록 길을 잡아주십니다. 이 과정에서 학생들은 연구를 수동 적으로 수행하기보다, 스스로 판단하고 선택하는 연구자로 성 장하게 됩니다. 

또한 정기적으로 이루어지는 그룹 세미나에서는 각자의 연 구 내용을 공유하거나, 최근 발표된 연구 논문을 함께 읽고 토 론합니다. 서로 다른 주제를 연구하고 있음에도 불구하고, 이 러한 소통의 시간은 연구의 폭을 넓히고 새로운 아이디어를 얻는 데 큰 도움이 됩니다. MCL에서는 이러한 자유로운 의 견 교환과 소통이 연구의 깊이를 더해주고 있습니다. 

연구에 몰입할 수 있는 환경, 실험실 안에서 완성되는 소자 

MCL은 학생들이 연구에 온전히 몰입할 수 있도록, 탄탄한 연구 환경과 실험 인프라를 갖추고 있습니다. 특히 실제 산업 현장에서도 사용되는 장비들을 실험실 내에 보유하고 있어, 학 생들은 일상적인 연구 과정 속에서 자연스럽게 장비 사용 경험 과 실무적인 감각을 함께 쌓아갈 수 있습니다. 

실험실에는 소자 제작에 사용되는 증착기를 비롯해, 소자의 전기적 특성을 측정할 수 있는 두 대의 프로브 스테이션이 마 련되어 있습니다. 또한 UV/Vis와 IR 분석 장비를 통해 실험 직후 결과를 바로 확인하고 해석할 수 있어, 실험과 분석이 유 기적으로 이어지는 연구가 가능합니다. 이러한 환경은 학생들 이 장비의 단순한 사용법을 넘어서, 장비의 원리를 이해하고 실험 조건을 스스로 최적화하며 데이터를 해석하는 능력을 기 르는 데 큰 도움이 됩니다. 

특히 MCL의 큰 장점 중 하나는 소자를 실험실 안에서 처음 부터 끝까지 직접 제작하고 측정할 수 있다는 점입니다. 외부 기관이나 다른 실험실에 의존하지 않고, 연구실 내부에서 빠르 게 소자를 제작하고 성능을 평가할 수 있기 때문에 연구의 연 속성과 효율성이 높습니다. 이는 연구 속도를 높이는 것은 물 론, 실험 결과에 대한 이해도를 깊게 만드는 데에도 중요한 역할을 합니다. 

이러한 경험은 졸업 후 학계나 산업계로 진출했을 때 큰 경 쟁력이 됩니다. 학생들은 이미 실제 현장에서 사용되는 장비와 기술에 익숙해져 있으며, 실험 설계부터 데이터 해석까지의 전 과정을 경험했기 때문에 새로운 환경에서도 빠르게 적응할 수 있는 역량을 갖추게 됩니다. MCL은 이러한 연구 환경을 통해, 학생들이 연구자로서 한 단계 더 성장할 수 있도록 든든한 기 반을 제공하고 있습니다. 

연구실을 넘어, 연구자로 성장하는 시간들 

MCL은 연구실 안에서의 연구만큼이나 연구실 밖에서의 경험 또한 중요하게 생각하고 있습니다. 매년 대한화학회를 비 롯한 다양한 학회에 참여하며, 학생들은 자신의 연구를 발표하고 다른 연구자들의 이야기를 직접 들을 수 있는 기회를 가집 니다. 이러한 경험은 연구 성과를 점검받는 자리이자, 새로운 연구 방향과 아이디어를 얻는 소중한 시간이 됩니다. 

또한 MCL에서는 계절마다 교수님과 함께 학교 주변으로 나들이를 나가며, 연구 이야기뿐만 아니라 일상의 소소한 이 야기를 나누는 시간을 갖고 있습니다. 이러한 시간은 연구 실 구성원 간의 관계를 더욱 돈독하게 만들고, 연구실이 단 순한 연구 공간을 넘어 하나의 공동체로 기능할 수 있도록 돕습니다. 

매년 한 번 열리는 홈커밍 행사에서는 졸업한 선배들이 연 구실을 찾아와 재학생들과 연구 경험, 취업, 진로에 대한 이 야기를 나눕니다. 재학생들은 선배들과의 소통을 통해 연구 실 밖의 미래를 보다 현실적으로 그려볼 수 있으며, 진로에 대한 고민을 나누는 데 많은 도움을 받고 있습니다. MCL은 이처럼 연구와 사람, 그리고 시간이 이어지는 공간으로서, 연 구자들이 각자의 길을 준비해 나갈 수 있도록 함께하고 있습 니다. 

“우리실험실은요! ” 는 딱딱한 광고 같은 연구실 소개가 아닌 연구실의 구성원(대학원생 및 학부생)이 자유롭게 연구실의 구성원, 연구 내용, 또는 연 구실의 특별한 점 등 원하는 것은 무엇이든 자유롭게 알리기 위한 코너입니다. 특별히 학생들의 자발적인 참여를 독려하기 위하여 원고를 작성해주 신 분들께는 소정의 원고료도 드립니다. 무료로 실험실도 홍보하고 원고료도 챙길 수 있는 기 회를 학생들이 잘 활용해 주었으면 합니다. 문 의 사 항 이나 작성한 원고는 코너 담당 편집위원이신 김명길 교수님(myunggil@skku.edu)께 보내주시면 감사하겠습니다.