2025-10-14
인류난제 해결할 혁신소재 개발 길 열었다...‘MOF의 아버지들’ 노벨화학상 수상
[매일경제 최원석] 올해 노벨 화학상은 신소재 합성에 새로운 지평을 연 연구자 3명에게 돌아갔다. 이들은 금속-유기 골격체(MOF)를 최초로 합성해 수많은 새로운 소재를 개발할 길을 열었다. 현재 수만 종이 개발된 MOF는 가스 저장, 탄소 포집, 환경 정화 등 다양한 용도로 활용할 수 있다. 스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 9일(현지시간) ‘2025 노벨 화학상’ 수상자로 기타가와 스스무 교토대 공학연구과 교수, 리처드 롭슨 멜버른대 화학과 교수, 오마르 야기 UC버클리 화학과 교수를 선정했다고 발표했다. 이로써 일본은 올해 노벨 생리의학상에 이어 노벨 화학상까지 받게 됐다. 일본의 기초과학 저력을 다시금 입증했다는 평가다. 노벨 위원회는 “화학상 수상자들은 새로운 유형의 분자 구조를 개발했다”며 “덕분에 화학자들이 수만 가지의 다양한 MOF를 설계해 새로운 경이로움을 만들어낼 수 있게 됐다”고 평가했다. MOF는 자연 상에 존재하지 않는 인공 물질이다. 금속 이온들을 탄소로 만들어진 유기 물질(유기 리간드)들로 이어붙여 실험실에서 합성한다. MOF를 만드는 건 구슬과 나무막대를 이어 새로운 구조물을 만드는 것과 같다. 나무막대로 만들어진 골격에 구슬을 다양하게 배치할 수 있는 것처럼, 금속-유기 골격체가 만들어지는 경우의 수는 무궁무진하다. 이 물질의 특징은 질량 대비 표면적이 매우 크다는 점이다. 주상훈 서울대 화학부 교수는 “금속-유기 골격체는 미세한 구멍(빈 공간)이 많아서 물질 1g이 1000제곱미터 이상의 표면적을 갖는다”며 “1g 안에 축구장 전체가 들어간다고 생각하면 된다”고 설명했다. 표면적이 넓어 많은 물질들을 흡착할 수 있다. 이산화탄소, 메탄, 수소 등 기체는 물론, 액체까지도 흡착 가능하다. 이를 활용한 기술도 무궁무진하다. 수요가 많은 탄소 포집 기술에도 활용되어 최근 캐나다에서는 상용화를 앞두고 있다. 물 부족 국가에 물을 공급하는 데도 사용할 수 있다. 상업화 단계까지 발전한 MOF의 활용도는 이미 일상에서도 실감할 수 있다. LG전자는 일부 공기청정기에 이 물질을 활용한 필터를 도입했다. 기존 공기청정기보다 냄새나 가스를 제거하는 기능이 훨씬 뛰어나다. 박사후연구원으로 야기 교수와 함께 연구했던 최경민 숙명여대 화공생명공학부 교수는 “MOF는 분자로 만든 아파트에 비유할 수 있다”고 했다. 건물을 지을 때 H빔과 그걸 연결하는 조인트가 있는 것처럼, 유기 리간드와 금속 이온을 조합해 거대한 구조물을 만들기 때문이다. 예를 들어 1인 가구가 살 집이냐, 4인 가구가 살 곳이냐에 따라 아파트 평수나 내부구조, 인테리어가 달라지듯, MOF가 어떤 물질을 흡착할 지에 따라 구조와 구성이 달라진다. 수상자 3명은 모두 따로 연구했으나, MOF를 최초로 합성하고 각종 난제를 풀어내는 과정에 차례대로 기여했다. 롭슨 교수는 1989년 구리 양이온을 중심으로 주변에 빈 공간이 많은 MOF를 최초로 만들었다. 다만 당시에는 화학결합이 안정적이지 않았고, 진공 상태에서 MOF 내부의 빈 공간이 유지되지 않았다. 때문에 2000년까지만 해도 MOF 연구는 점차 쇠퇴하고 있었다. 이를 반전시킨 게 기타가와 교수와 야기 교수다. 기타가와 교수는 MOF 구조 안으로 기체가 자유롭게 드나들 수 있으며, MOF를 유연하게 만드는 것도 가능하다는 사실을 입증했다. 야기 교수는 튼튼하고 안정적인 MOF를 만드는 데 성공했다. 특히 이 둘은 MOF 같은 고체화합물 합성 분야에 규칙을 정립해 다른 연구자들이 적극 뛰어들 수 있도록 만들었다. 여러 단계를 거쳐 합성해야 하는 유기화합물과 달리 고체화합물은 한 번만에 합성이 가능하다. 때문에 연구자들은 고체화합물을 의도대로 만들기도 어렵고, 심지어 어떤 구조로 합성될지도 예측하기 어렵다. 김자헌 숭실대 화학과 교수는 “기타가와 교수와 야기 교수는 원하는 고체화합물을 합성하기 위해서 어떤 구조와 요소를 고려해야 하는지를 정리해 규칙으로 만들었다”고 했다. 이번 수상자들 역시 학계에서는 수상에 이견이 없는 인물들이다. 김 교수는 “언젠가는 받을 거라고 예상했다. MOF의 응용이 많아지면 당연히 받을 거라고 생각했는데, 노벨위원회가 이제는 상용화 가능성이 충분히 크다고 판단한 것 같다”고 했다. 출처 : 매일경제 (https://www.mk.co.kr/news/it/11437367) 최원석 기자 | 2025.10.08 choi.wonseok@mk.co.kr
2025-10-14
노벨화학상이 주목한 핵심 물질 'MOF' 상용화한 숙명여대 스타트업
[중앙이코노미뉴스 한상현] 숙명여대 스타트업 기업인 '랩인큐브'가 올해 노벨화학상의 핵심 물질인 금속유기골격체(MOF, Metal-Organic Framework) 소재를 생활 속에 적용한  제품 개발에 성공했다. 창업자인 숙명여대 화공생명공학부 최경민 교수는 노벨상 수상자 중 한 명인 오마르 야기 미국 UC버클리 교수 연구실에서 박사후 연구원으로 함께 일한 인연이 있다. 이러한 인연으로 숙명여대 기술지주회사 자회사인 랩인큐브㈜는 오마르 야기 교수와 기술자문 계약을 맺은바 있으며, 이를 활용하여 2024년 세계 최초로 MOF를 일상 제품으로 상용화하는 데 성공했다. 그동안 석유화학, 반도체 등 일부 분야에만 활용되던 MOF를 생활 속으로 직접 들여온 의미 있는 성과로 평가받고 있다. MOF는 미세한 기공(氣孔)을 통해 특정 분자를 선택적으로 흡착하거나 분리할 수 있는 혁신적인 다공성 물질이다. 랩인큐브는 MOF 소재 기술을 가전, 뷰티, 환경 등 다양한 분야에 접목해 사업 영역을 확장하고 있다. 가전 분야에서는 LG전자 공기청정기에 MOF 소재를 적용해 실내 공기 중 유해가스와 냄새 물질을 효율적으로 제거하는 제품을 상용화했고, 뷰티 분야에서는 미용성형 제품인 필러와 스킨부스터에 적용해 효능과 안정성을 강화한 제품을 선보였다. 또한, 환경 분야에서는 공기 중 수분과 이산화탄소를 제거하는 제품을, 바이오 분야에서는 항생제와 항히스타민제를 대체할 수 있는 제품을 개발하고 있다. 이같은 성과를 바탕으로 올해 중소벤처기업부의 유망 스타트업 발굴 프로그램인 '아기유니콘 육성사업'에 선정됐다. 신지영 숙명여대 산학협력단장은 "이번 성과는 대학의 창업·기술사업화 시스템이 세계적 석학의 기초과학 성과를 실생활 기술로 연결한 대표 사례"라며 "2026년 창학 120주년을 맞이해 연구중심 대학으로 성장하고 있는 숙명여대가 기초 연구를 기반으로 한 기술창업과 실용화의 새로운 길을 제시했다는 점에서 큰 의미가 있다"고 밝혔다. 화공생명공학부 최경민 교수는 "노벨상을 받은 과학기술은 보통 실생활과 거리가 멀거나 먼 미래의 기술로 인식되지만, MOF 기술은 일상 속 공기청정기 소재, 바이오 소재 등으로 구현된 실용화 기술"이라며 "그 기술을 세계 최초로 상용화한 기업이 국내 대학에서 탄생했다는 점에서 대학 기반 기술사업화의 새로운 지평을 열었다"고 강조했다. 출처 : 중앙이코노미뉴스 (https://www.joongangenews.com/news/articleView.html?idxno=456219) 한상현 기자 | 2025.10.10 hansh@joongangenews.com
2025-09-12
숙명여대 스타트업 랩인큐브, 중기부 '아기유니콘' 최종 선정
화공생명공학부 최경민 교수가 2021년 창업…혁신 MOF 소재 기술력 인정 시장 개척자금 3억원과 글로벌 진출, 후속 투자 연계 등 성장 발판 마련 [중앙이코노미뉴스 한상현] 숙명여대의 핵심 기술을 기반으로 창업한 기능성 소재개발 스타트업 랩인큐브㈜가 중소벤처기업부 주관 '아기유니콘 육성사업'에 최종 선정됐다. 랩인큐브는 최대 3억원의 시장개척자금을 비롯해 글로벌 진출, 후속 투자 연계를 위한 다양한 혜택을 받게 된다. ‘아기유니콘 육성사업’은 혁신성, 성장 가능성, 글로벌 확장 전략을 갖춘 유망 스타트업을 발굴해 예비 유니콘 기업으로 육성하는 정부 지원 프로그램이다. 숙명여대 기술지주 주식회사의 자회사 랩인큐브는 숙명여대 화공생명공학부 최경민 교수가 2021년 창업한 스타트업으로, 금속유기구조체(MOF, Metal Organic Framework)에 기능성 물질을 담지하는 플랫폼 기술을 보유하고 있다. 화장품, 의약품, 반도체 소재 등에 적용 가능한 차별화된 기술력과 시장 확대 전략을 인정받아 이번 사업에 이름을 올렸다. 랩인큐브는 앞으로 아기유니콘 사업의 자금, 컨설팅, 글로벌 진출 프로그램을 활용해 본격적인 성장을 이뤄낼 계획이다. 최경민 대표는 "이번 아기유니콘 선정은 자사의 기술력과 비즈니스 모델의 경쟁력을 객관적으로 인정받은 결과"라며 "정부 지원을 바탕으로 글로벌 시장 진출과 기술 고도화에 더욱 속도를 낼 것"이라고 밝혔다. 한편, 랩인큐브는 타깃 물질의 선택적 흡방출 기술을 활용해 LG전자와 소재 매출 계약을 체결하고, 51억원 규모의 시리즈A 투자를 유치하는 등 업계 내 입지를 다지고 있다. MOF 기술을 접목한 스킨부스터 제품인 '플라큐브 오리지널'과 '플라큐브 핑크볼'을 출시해 매출 12억원을 달성했고 ISO 13485, ISO 22716, ISO 9001 인증을 획득해 제품의 품질과 안정성을 증명했다. 출처 : 중앙이코노미뉴스 (https://www.joongangenews.com/news/articleView.html?idxno=424426) 한상현 기자 | 2025.06.04 hansh@joongangenews.com