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장석복

Director장석복

  • 장석복 Director장석복
  • 백무현 Associate Director백무현
  • 홍승우 Group Leader홍승우
  • 박정우 YSF박정우

새로운 촉매 반응 연구로 화학 원료산업 혁신

연락처

Tel. 042-350-8123

Fax. 042-350-8180

주소

대전광역시 유성구 대학로 291 (구성동)
한국과학기술원 자연과학동(E6-4) 화학과 3107호
IBS 분자활성 촉매반응 연구단

연구단장 소개
장석복 단장

연구단장 장석복

전이금속 촉매반응 개발 및 합성 적용 분야의 세계적 권위자이다. 그가 연구하는 탄화수소의 활성화 반응은 석유화학원료 고갈 이후의 시대를 대비하여 자연계에 존재하는 다양한 대체 원료의 활용을 위한 기반 기술이다.
화학 결합을 이용한 촉매 관련 응용연구를 수행하고 있어, 기초 연구를 넘어서 다양한 화학 산업에 활용이 기대된다.

연구단 소개
graphic image for Research Center

유기 반응 촉매 개발 및 응용성 연구

  • - 실험화학과 전산 모사를 활용한 유기 반응 촉매 디자인
  • - 저 반응성 탄소-수소 결합 활성화 반응 개발
  • - 바이오매스의 선택적인 탈작용기를 통한 고부가 화학 원료 제조
주요 연구 활동

저희 연구단은 새로운 촉매반응의 개발 및 메카니즘 규명을 주요한 연구 주제로 설정하고 있습니다. 특히 반응성이 낮은 탄화수소의 탄소-수소결합을 전이금속 촉매를 이용하여 활성화시키고 이를 유기화학 반응이나 전합성에 응용하는 연구를 진행시키고 있습니다. 다양한 작용기를 촉매적인 방법으로 탄화수소에 도입하는 반응의 적용과 함께 그 작용과정을 이해하는 연구를 수행하고 있습니다.

탄화수소는 자연에 대량으로 존재하고 있으나 온화한 조건에서는 그 반응성이 낮아서 유기합성이나 화학공정의 원료물질로 이용되기 어렵습니다. 따라서 이것을 극복할 수 있는 효과적이며 선택적인 촉매시스템의 개발이 요구되고 있습니다. 이것은 궁극적으로 천연물의 전합성에 적용가능하며 제약산업 및 재료화학에 적용될 수 있는 강력한 화학반응 수단으로 사용될 수 있을 것으로 기대됩니다.

저희 연구단에서는 저반응성 유기분자의 탄소-수소결합 활성화 과정에 대한 기초 원리를 우선적으로 규명하며 금속촉매가 이를 매개할 수 있는 조건과 시스템을 개발하여 실제 유기화학 반응에 적용하는 하는 연구를 수행하고 있습니다. 더 나아가 이러한 촉매시스템을 천연가스의 주성분인 메탄 등의 저분자량의 탄화수소에 유용한 작용기를 도입하는데 적용해 화석연료를 기반으로 하는 기존의 화학 원료산업에서 탈피할 수 있는 혁신적인 과학-기술적 진보를 이루고자 하는 게 최종목표입니다. 글루코스와 같이 대량으로 얻을 수 있는 바이오 화합물의 선택적 탈작용기화 촉매시스템 개발에 관한 연구도 수행할 예정입니다.

연구단 구성

조직도

주요 연구성과
  • 전이금속촉매를 이용한 탄소-수소 결합 질소화반응: 반응, 메커니즘과 그 응용
    (Chem. Rev., 2017)
  • 이리듐과 로듐 복합체의 아미드기 전달 반응의 메커니즘 연구
    (J. Am. Chem. Soc., 2016)
  • 메탄가스의 붕소화 촉매 반응
    (Science, 2016)
  • 로듐 촉매에 의한 산화적 고리화반응의 반응기작: 채워진 껍질 vs. 열린 껍질 경로
    (Acc. Chem. Res., 2016)
  • 헤테로고리 화합물의 위치 선택적 탄소수소 활성화 반응
    (Chem. Sci., 2016)
  • 메커니즘을 기반으로 한 Rh(III)촉매의 새로운 아미드화 반응법 개발
    (J. Am. Chem. Soc., 2015)
인력 구성
인력 구성
총원91
성별75(남), 16(여)
내·외국인79(내국인), 12(외국인)

2017년 3월 기준

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콘텐츠담당자
분자활성 촉매반응 연구단 : 김현   042-350-8121
최종수정일 2017-04-19 17:13