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  • 김상율 교수
  • 김상율 교수
  • - 주소 대전광역시 유성구 대학로 291 한국과학기술원 기초과학동 E6-6 605호, 실험실 611-612호
  • - 전화 042-350-2834
  • E-mail : kimsy@kaist.ac.kr
  • Homepage : http://macro.kaist.ac.kr
  • 약력
  • - 1979 서울대학교 화학공학과 공학사
    - 1982 KAIST 화학과 이학석사
    - 1989 Rensselaer Polytechnic Institute 화학과 이학박사
    - 1990 IBM Almaden Research Center 객원연구원
    - 1991-1994 LG R&D Center, LG Chemical 선임연구원
    - 1993 Japan Advanced Inst. of Sci. & Tech. 객원연구원
    - 1994~ KAIST 화학과 교수
  • KAIST 화학과 거대분자합성연구실은 1994년에 설립되어 지금까지 25명의 박사학위졸업자와 15명의 석사학위졸업자를 배출하였다. 본 연구실에서는 정교한 분자구조 설계와 우수한 중합법을 기반으로 하여 뛰어난 성질을 갖는 유기/고분자 물질의 합성을 연구하고 있다. 거대분자합성연구실은 2008년에 국가지정연구실(NRL)로 선정되었으며 그 외에도 다양한 과제들을 수행하고 있다.

연구내용

1. 기능성 거대 단분자 (Functional Single Macromolecules

  • 본 연구실에서는 용액이나 표면 하에서 나노미터 단위의 크기를 갖는 기능성 거대 단분자의 합성과 응용을 연구하고 있다. 독립된 기능을 갖는 3차원 구조의 거대 단분자는 공유 결합에 의해 안정한 단분자 마이셀을 형성하게 되며, 이 때 거대 단분자의 기능성은 단계적이고 연속적인 중합법을 통하여 부여하게 된다. 이를 통해 특정 물질에 대한 담지체, 외부자극 반응성 마이셀, 거대 단분자 촉매 등으로 응용되고 있다.

2. 폴리올레핀 신소재 (Advanced Polyolefin Materials)

  • 본 연구실에서는 우수한 기능을 갖는 폴리올레핀의 개발과 이를 통한 신기술 기반 고부가가치 물질의 개발을 연구하고 있다. 폴리올레핀의 사슬 말단에 사슬 이동 반응으로 기능성을 부여하고 폴리올레핀이나 다른 고분자들과의 블록 고분자 형성 및 이를 위한 촉매 개발을 기본으로 하고 있으며, 이를 통해 기능성이 향상된 폴리올레핀 기반 신소재 개발에 응용하고 있다.

3.조절된 중합법 (Controlled Polymerization)

  • 본 연구실에서는 만들어진 고분자의 분자량, 다분산성 및 다양한 성질들이 균일하게 잘 제어되도록 하는 조절된 중합법과 그 응용을 연구하고 있다. 조절된 중합법 중에서도 대표적으로 사슬성장 축합중합 방법과 원자이동 라디칼중합을 기반으로 한 고분자 중합을 연구하고 있다.

4. 유기물질의 자기조립 (Self-assembled Organic Materials)

  • 본 연구실에서는 유기물질의 자기조립을 통한 초분자 구조의 형성 및 응용을 연구하고 있다. 자기조립은 유기 물질의 비공유결합에 의한 초분자 구조의 형성으로, 자기조립을 형성하기 위해서는 유기 물질이 비공유결합에 의해 특정한 초분자 구조를 형성할 수 있도록 분자 구조를 설계해야 한다. 이 때 생성된 초분자 구조가 외부 자극에 의해 구조가 변화될 수 있도록 만들고 배열을 조정하면 생체의 모방이나 기존의 방법으로는 만들 수 없는 구조체의 형성을 통한 재료과학이나 나노기술로의 응용이 가능하다.

연구성과

- Functional Single Macromolecules

  • - 연구내용
  • ㆍSynthesis and application of functional single macromolecules in nanometer dimension in the solution and/or on the surface
    -Three-dimensionally architectured single macromolecules with independent functions
    -Stable unimolecular micelles constructed by covalent bonds
    -Functionality given by stepwise and sequential polymerization methods
    ㆍSequential polymerization strategy for the synthesis of functional single macromolecules
    • ㆍ대표성과
    • ㆍMacromolecules 2010, 43, 8304

    - Advanced Polyolefin Materials

    • - 연구내용
    • ㆍDevelopment of novel functional polyolefins
      -Chain end functionality given by chain transfer reaction
      -Synthesis of block copolymers of polyolefins and other polymers
      -Development of novel polymerization catalysts and subsequent polymerization of olefins with good properties
    • ㆍDevelopment of high-value materials based on new technologies
      -Development of novel high-value polyolefin materials through enhancement of functionalities of common polyolefins
      -Development of novel high-performance polyolefin materials through development of catalysts, polymerization processes, structure of new monomers and techniques for controlling properties of polyolefins
    • - 대표성과
    • ㆍJ. Mol. Catal. A: Chem. 2013, 378, 17수

    - Controlled Polymerization

    • - 연구내용
    • Chain growth condensation polymerization (CGCP): synthesis of rod-type polymer with low polydispersity
    • ATRP (Atom transfer radical polymerization) and RAFT (Reversible addition-fragmentation chain transfer)
    • - 대표성과
    • ㆍJ. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 2010, 48, 1049

    - Self-assembled Organic Materials

    • - 연구내용
    • Development of organic materials with unique supramolecular structure
    • Development of organic materials changing structure and properties in response to external stimuli
    • Alignment and hybridization of inorganic materials using organic materials
    • - 대표성과
    • ㆍAngew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 6306