김동하 공학부 정회원(이화여자대학교 화학·나노과학과 교수)이 대한민국 과학기술인상 3월 수상자로 선정되었다.
차세대 초분자 키랄 광학소재 기술을 개발해 빛의 성질을 나노 단위에서 정밀하게 제어하는 원천기술을 확보하고, 광학 나노기술 분야 발전에 기여한 공로다. 키랄성은 왼손과 오른손처럼 분자가 거울상 관계로 닮아 있지만 서로 다른 성질을 갖는 특성을 의미한다. 이러한 키랄 광학소재는 빛의 회전 성질인 편광을 제어할 수 있어 3차원(3D) 디스플레이, 정보보안, 바이오이미징 등 첨단 광학 분야의 핵심 기술로 주목받고 있다.
김동하 회원 연구팀은 별모양 블록 공중합체를 기반으로 한 ‘초분자 키랄 공동조립 플랫폼’을 제시해 외부 환경에서도 안정적인 구조를 구현했으며, 비(非)키랄 발광체를 도입해 적색을 포함한 가시광 전 영역에서 고효율 원편광 발광(CPL)을 구현했다. 해당 시스템은 100일 이상 구조적 안정성을 유지하고 반복적인 가열과 냉각 이후에도 성능 저하가 나타나지 않는 것으로 확인됐다. 해당 연구 성과는 지난해 8월 국제학술지 Science에 게재된 바 있다.
한편 김동하 회원은 "이번 연구는 미시적 분자 키랄성 정보가 어떻게 거시적인 초분자 구조로 전달·증폭되는지에 대한 원천 원리를 규명한 데 학술적 의의가 있다"며 "앞으로도 서로 다른 영역에 응용되는 소재를 설계하는 보편적 원리를 구축·공유해 나가겠다"고 수상 소감을 밝혔다.