2020 연세학술상에 김광범·홍명기 교수

[좌: 김광범 교수, 우: 홍명기 교수]

2020학년도 연세학술상 수상자에 자연부문 김광범 교수, 의생명 부문 홍명기 교수가 선정됐다. 

우리 대학교는 매년 탁월한 연구업적을 통해 학문 발전에 크게 이바지한 전임 교수에게 연세학술상을 수여하고 있다.

연세학술상은 1968년 제정된 이래 우리 대학교를 대표하는 최고 권위의 상으로 대학원, 교무처, 연구처, 의료원 의과학 연구처로 구성된 실무위원회를 통해 다양한 방면의 업적을 검증하고, 이후 교외 전문가의 피어리뷰(Peer review), 각 부문별 심사위원회, 선정위원회 심사를 거쳐 최종 수상자를 선정한다.

올해 수상자인 자연부문 김광범 교수는 초고속충전 에너지저장기기 적용을 위한 그래핀 전극소재의 재료전기화학적 특성을 연구했다. 의생명부문 홍명기 교수는 심장의 관상동맥에 동맥경화증이 심한 협심증, 심근경색증이 있는 환자의 치료에서, 스텐트 시술 시 혈관 내 초음파 영상을 사용하는 것이 임상 경과가 우수하다는 것을 과학적으로 입증했다.

다음은 연세학술상 소감 전문이다. 

김광범 교수_연세학술상 자연부문 수상 소감 

연세학술상을 수상하게 되어 저에게 영광이며 기쁨입니다. 끊임없는 질문 공세에 꼼꼼함과 적극성으로 대응해준 연구실 졸업생과 재학생에게 감사함을 전하며 기쁨을 함께 나누고 싶습니다. 

저는 신소재공학부에서 에너지저장소재 연구실을 운영하며 “초고속충전 배터리: 슈퍼커패시터”에 대해 연구하고 있습니다. 저희 연구실은 슈퍼커패시터용 그래핀 전극소재 분야에서 국제적 연구를 선도한다고 평가받고 있습니다. 2차원 구조의 나노탄소 그래핀은 이론적 비표면적과 이론적 전기전도도 특성이 타소재 대비 월등하여 이를 리튬이온전지와 슈퍼커패시터의 고에너지 고출력 전극소재로 개발하기 위한 연구가 국내외에서 활발하게 진행되고 있습니다. 현재 에너지저장기기용 그래핀 전극소재는 top down의 화학적 방법으로 합성하고 있습니다. 그러나, 이 같이 합성된 그래핀은 비표면적과 전기전도도가 이론적 특성 대비 낮아 에너지저장용량이 이론적 기대성능에 크게 미치지 못하는 한계를 가지고 있습니다. 

저희는 이러한 문제점을 해결하고자 1) 화학적 방법에 의한 고전기전도도 그래핀 합성, 2)그래핀 표면개질과 이를 통한 전하저장용량 증대, 3) 그래핀의 고밀도 조립의 3개 분야에 집중하여 연구하며 우수한 연구 결과를 확보하였습니다. 고전기전도도 그래핀 합성에 대해서는 영국 Cambridge 대학과 국제공동연구를 진행하고 있습니다. 공동연구를 통해 용융염 전해 반응을 바탕으로 모재 흑연과 동일한 수준의 전기전도도를 보유한 그래핀의 scale-up 합성 공정을 개발하였습니다. (Energy & Environmental Science, 2016년, Back cover article). 또한, 비표면적이 낮은 그래핀에 catalytic carbon gasification으로 nanoperforation을 도입해 그래핀 edge에서 큰 값의 전하저장용량을 발현하는 나노천공 그래핀 신소재에 대한 연구도 Energy & Environmental Science (2016년, Back cover article)에 보고하였습니다. 한편, 그래핀은 소재 자체의 밀도가 매우 낮아 배터리 산업 현장에서 다루기가 어렵다는 단점을 가지고 있습니다. 최근 발표한 고밀도 진구형 microsphere로 그래핀을 조립하는 연구는 이 같은 문제점을 극복하여 그래핀 상용화를 앞당긴 연구로 인정받고 있습니다. (Energy Storage Materials, 2019년) 이상의 연구는 슈퍼커패시터 용 그래핀 전극소재 분야에서 파라다임 변화를 만들 수 있는 임팩트가 큰 연구로 주목받고 있습니다. 

학생들을 교육하고 연구하며 신소재공학부에서 여러 지원을 받았습니다. 이에 학부 교수님들께 감사드립니다. 그리고, 한 분야의 연구에 집중할 수 있도록 지속적으로 지원해 주신 “차세대 커패시터 산업기술 협의회” 소속 기업과 국책연구소 관계자께도 감사드립니다. 끝으로, 마음에 저를 담아 기도해 주시는 루시아, 비오, 에밀리아, 대건 안드레아에게 사랑과 감사를 전합니다.

홍명기 교수_연세학술상 의생명부분 수상 소감

모교에서 여러 선, 후배 교수님들과 같이 세브란스 병원에서 환자분을 진료 하면서, 연세대학교를 대표하는 최고 권위의 연세학술상을 수상할 수 있어서 개인적으로 너무 감격스럽고, 무한한 영광이라고 하겠습니다. 저는 환자분을 진료하고 치료하는 임상 의사입니다. 전공은 심장내과 중재시술 분야로서 심장에 혈액을 공급하는 관상동맥에 동맥경화증이 심하게 진행하여, 협심증 혹은 심근경색증이 발생한 환자분을 비수술적 중재시술 (예, 스텐트 시술)을 통해서 치료해 드리는 것이 제 전문 분야라고 하겠습니다. 심한 가슴의 통증 및 호흡 곤란을 호소하는 환자분, 심장 마비가 발생하기 일보 직전으로 생명이 경각에 달린 환자분에게 진료, 치료 및 시술을 하여서 환자분의 상황이 짧은 시간 안에 호전되는 것을 보면서, 환자분 치료가 잘 되었다고 스스로 행복해 하는 임상 의사 입니다. 

환자분의 고통을 해결하기 위해서 항상 최선을 다해서 열심히 하겠다고 마음속 깊이 결심하고 치료 및 시술에 임하지만, 치료가 모든 환자분 100%에서 항상 완벽하게 이루어지지 않고, 일부의 경우에는 약간의 미진한 면이 발견됩니다. 또한 최선을 다해서 최상의 치료 결과를 얻었다고 생각하였는데, 임상 경과를 장기간 관찰하다 보면 예상보다 미진한 임상 경과를 보이는 일부 환자분을 보게 되었습니다. 이런 환자분의 진료 및 시술은 기존에 세계적으로 이미 확립된 치료 방법을 사용 하였음에도 불구하고 일부 환자분에게서 관찰되는 소견입니다. 따라서 많은 환자분을 진료 및 시술을 하면서 이런 환자분의 경우에 장, 단기 임상 경과를 어떻게 하면 조금이나마 보다 호전시킬 수 있는 보다 향상된 새로운 치료 및 시술 방법은 없을까 하는 것이 임상의사로서 연구의 주제가 되겠습니다.

연세대학교 세브란스 병원은 환자분의 임상 경과 향상을 위한 이런 연구에 체계적이고, 적극적으로 지원을 하여 주는 국내 몇 안되는 기관 임에 항상 감사함을 느끼며, 이런 기관에 일하는 것에 대해서 자부심을 느끼고 있습니다. 이런 기관의 지원에 힘 입어 좋은 연구 결과를 외국의 최고의 학회에 발표 할 수 있었고, 최고의 의학 잡지에 실을 수 있었음을 항상 감사하게 생각하고 있습니다.   또한 이런 연구는 저 개인 혼자 할 수 있는 일이 절대 아니며, 항상 같이 일하며 고민하고, 애쓰는 저희 심장내과 중재시술팀의 공동 작업으로 이루어진 것으로 저희 심장내과 중재시술팀원 모두에게 마음 깊이 감사의 말씀을 드리고 싶습니다.