박 교수는 고분자 합성과 구조분석 기술력을 바탕으로 고분자 말단화학이라는 새로운 학문 분야를 개척하고, 고분자 상전이 연구의 새로운 패러다임을 제시한 공로를 인정받았다.
분자 끝 가닥인 말단부는 고분자에서는 1%도 되지 않는다. 이 때문에 학계에서는 분자 구조식을 쓸 때 말단부 생략을 허용할 정도로 고분자의 열역학적 특성과 기계적 물성에 미치는 영향이 크지 않다고 여겨 왔다.
하지만 박 교수는 고분자 말단 그룹의 중요성을 인식해 말단 그룹을 치환하는 것만으로도 중심부 나노구조체 변화를 제어할 수 있는 새로운 방법론을 개발했다. 박 교수는 이 방법론을 기반으로 이론으로만 존재하던 여러 고분자 블록을 연결한 블록공중합체 시스템의 '배관공의 악몽' 구조를 처음 발견했다. 배관공의 악몽 구조는 고분자의 사슬 말단이 모두 중앙에 모인 형태로 다른 구조체와 다른 광학·기계적 특성을 가질 것으로 기대돼 왔다. 그는 말단그룹의 분자 간 인력을 변화시켜 이런 구조를 구현한 다양한 특성의 블록공중합체를 개발해 자연계에 없는 성질을 뜻하는 '메타 성질'을 가진 구조 구현 방법을 제시하는 연구 결과를 지난 1월 국제학술지 '사이언스'에 발표했다.
박 교수는 "교과서에 없던 주제에 빠져 7년 동안 한 우물을 판 것이 성과를 보여 기쁘게 생각한다"며 "앞으로도 전고체 전지 등 에너지 소재로 쓰이는 전하 수송 고분자 설계·합성 분야의 국제적 입지를 높이기 위해 노력하겠다"고 말했다.
wongood@fnnews.com 주원규 기자
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