5일 발사되는 러시아 무인 화물 우주선 프로그레스호 통해 국제우주정거장으로 보내
             4월 국제우주정거장에서 실험장비 통해 한국 최초 우주인 고산씨 실험 예정
                         실험 통해 지구 합성 물질과는 다른 새로운 물성 발현 기대
                                러시아도 지속적 합동연구 제안하는 등 큰 ‘관심’

포스텍(포항공과대학교, POSTECH) 연구팀이 설계한 ‘우주에서의 금속-유기 다공성 물질*의 합성 실험’이 오는 4월 세계 최초로 시도된다.

포스텍 화학과 김기문 (金基文ㆍ53세/지능초분자연구단장) 교수팀은, 한국 최초 우주인이 수행할 과제인 ‘무중력 환경에서 금속-유기 다공성 물질의 합성’ 실험이 오는 4월 국제우주정거장(ISS)에서 실시된다고 밝혔다.

이 실험을 위해 김 교수팀은 5일 러시아의 무인 화물 우주선 프로그레스(Progress) 호에 실험 장비를 실어 국제 우주정거장으로 보낼 예정이다.

이 실험은 오는 4월 한국인 최초의 우주인 고산씨가 우주정거장에서 실시되며, ‘무중력 상태에서 합성된 금속-유기 다공성 물질’은 고산씨의 지구 귀환 시 김기문 교수팀에 전달된다.  

김 교수팀은 포항 방사광가속기를 사용해 이 시료의 X-선 결정 구조 분석을 실시하는 등 ‘우주 공간에서 합성한 물질의 새로운 물성’에 관해 연구를 계속할 예정이다.

‘금속-유기 다공성 물질’은 분자간의 상호 작용을 통해 자기조립으로 이루어지는 결정성 물질 중 하나로서 배열된 상태가 균일한 것이 특징이다. 그러나 지구표면에서 물질을 합성하게 되면 강한 중력과 자기장의 영향으로 균일한 배열 중간에 결함이 생기게 된다.

김 교수팀이 주목하는 것은 우주 환경에서 이 물질을 합성할 경우 중력과 자기장의 영향이 최소화되어 지구에서 합성한 물질보다 결함이 적거나 다른 구조를 가지게 될 것이라는 점이다.

이 연구팀은 우주에서 합성한 금속-유기 다공성 물질이 지구에서 합성한 것과는 다른 물성을 나타낼 것으로 예상하고 있다.

이 실험의 자문을 맡고 있는 러시아 측은 무중력 환경에서의 금속-유기 다공성 물질의 합성 연구에 대해 큰 관심을 보였으며, 향후에도 러시아 우주인을 통해 관련 실험을 계속 수행하자는 요청을 해온 것으로 전해졌다.

또 이번 우주정거장 실험에서는, 지난 2000년 김기문 교수팀이 네이처(Nature)지에 발표한 POST-1과 같이 촉매활성을 나타내는 다공성 결정 물질 뿐만 아니라 수소 등 다양한 기체의 저장과 분리에 사용될 수 있는 물질도 합성할 예정이어서 차세대 에너지로 각광을 받고 있는 수소의 저장 효율성을 높이는 물질 고안에 획기적인 성과가 있을 곳으로 기대된다.