국내 최고수준의 화학분야 핵심인재 양성기관인 성균관대학교 BK-21화학물질과학사업단(이하 사업단)은 국제수준의 연구와 교육시스템을 구축하며 차세대 국가의 중요 과학기술정책 연구를 수행하고 있다.
차세대 교육 및 연구역량확충과 사회가 필요로 하는 고급인력의 배출을 통한 성장동력을 제공하기 위한 사업비전을 실현할 수 있는 요체는 교육과 연구를 수행하고 있는 교수의 혁신과 이를 지원할 지원 체계의 수립이다. 이에 사업단은 현실성 있는 교육 및 연구 발전방향의 설정과 체계를 확립하고 실천방향을 정립함으로써 대학의 국제경쟁력 있는 연구기관으로의 위상확보를 최우선 과제로 하고 있다.
최근 사업단의 윤재숙 교수는 광학활성이 있는 분자를 합성하는 방법 중 촉매를 사용한 비대칭 합성법(catalytic asymmetric synthesis)을 연구하고 있어 귀추가 주목되고 있다. 현재 유기합성 분야의 눈부신 성장에는 촉매기술의 발전이 핵심적인 역할을 담당하고 있는 만큼, 이에 본지에서는 국가의 중요 과학기술과제 및 정책을 수행하며 연구 수준의 제고와 국가경쟁력 제고에 견인차 역할을 하고 있는 성균관대학교 BK-21화학물질과학사업을 2008 ‘新 지식인’으로 선정했다.

▲ 사업단은 탄탄한 실력의 연구진들을 통해 현실성 있는 연구 발전방향의 설정과 체계를 확립하고 실천방향을 정립함으로써 국가경쟁력이 있는 연구기관으로서 위상을 공고히 하고 있다.

비대칭 전이금속 촉매를 개발 및 비대칭 합성법 발표
촉매를 이용한 반응개발은 반응의 효율성·선택성의 극대화와 반응 부산물의 최소화 등의 환경친화적 관점에서 그 중요성이 날로 커지고 있다. 최근 들어서는 나노 사이즈의 촉매가 폭넓게 사용되고 있으며, 특히 고효율의 전이금속 촉매를 이용한 새로운 유기합성법의 개발은 고전적인 유기 화학에서는 볼 수 없었던 새로운 반응성의 잠재력으로 인해, 지난 수십 년간 눈부신 발전을 거두어 왔다. 이제 유기합성에서 새롭고 강력한 패러다임으로 자리 잡고 있다.
이런 가운데 전이금속 촉매를 기반으로 한 고효율 촉매 개발과 새로운 반응성 연구, 생리활성을 가지는 천연 화합물 및 의약품의 중간체의 효율적인 비대칭합성법 등을 연구하고 있는 윤재숙 교수는 “광학활성이 있는 분자를 합성하는 방법 중 촉매를 사용한 비대칭합성법은 높은 효율과 뛰어난 광학선택성을 갖고 있으며 부산물이 거의 없기 때문에 환경친화적인 합성 기술의 중요한 예 중 하나입니다”라고 설명한다.
최근 정밀화학, 제약 및 식품 산업 등에서 광학활성 화합물의 필요성이 증가함에 따라 보다 경제적인 합성법을 개발하는 연구가 활발하다. 이에 따라 윤재숙 교수는 저렴한 구리, 아연이 중심 금속인 비대칭 전이금속 촉매를 개발하고, 이를 이용하여 새로운 선택성이 높은 비대칭 환원법, 첨가반응 등을 발표하며 국내 유기화학 학계에서 이 분야의 발전에 중요한 역할을 하고 있어 귀추가 주목되고 있다. 이처럼 사업단은 탄탄한 실력의 연구진들을 통해 현실성 있는 연구 발전방향의 설정과 체계를 확립하고 실천방향을 정립함으로써 국가경쟁력이 있는 연구기관으로서 위상을 공고히 하고 있다.

▲ 사업단은 글로벌 인재양성에도 심혈을 기울이고 있다. 한국의 21세기 화학분야의 비전을 구현하기 위한 핵심적 엘리트를 지속적으로 육성하고 있는 사업단은 특성화된 연구 분야의 교과과정과 연구과정에 초점을 맞춰 집중적인 지원을 하고 있다.

세계 수준의 화학분야 핵심인재 양성
사업단은 대학의 설립 목적과 특성화된 목표를 지향하는 교육 및 연구체계를 확립하고 연구혁신을 통한 국가발전의 토대 구축이라는 목표를 추구하고 있는 만큼 글로벌 인재양성에도 심혈을 기울이고 있다. 한국의 21세기 화학분야의 비전을 구현하기 위한 핵심적 엘리트를 지속적으로 육성하고 있는 사업단은 특성화된 연구 분야의 교과과정과 연구과정에 초점을 맞춰 집중적인 지원을 하고 있다.
대외경쟁력, 연구수준, 연구기반시설지원 제고가 성공 요체로서 대학발전, 국제수준의 연구기관, 우수한 연구인력 양성의 시금석이라 할 수 있다. 이에 사업단은 발전 방향에 수렴하는 혁신체계의 교육과 연구의 실천방향 정비로 국가 경쟁력 강화를 위한 인프라의 확보와 확장을 꾀했다. 비전실천을 위한 중요 인프라 확장계획으로 화학관을 건립, 화학관은 증가하는 교수 및 대학원생의 연구와 공간 확보, 첨단연구 설비를 위한 공간 확보, 그리고 교육 환경의 최첨단화를 위한 강의실과 세미나, 워크샵 및 심포지움을 위한 공간 확보를 통한 새로운 연구와 교육을 할 수 있는 공간으로서 최첨단 연구와 고급인력 양성 등에 탄력을 주었다는 평가를 받고 있다.
특히 사업단은 목표에 수렴하기 위한 수단으로 주관적 관점의 자체 평가시스템을 도입하고, 세계선도대학을 중심으로 벤치마킹하여 장단기적인 계획과 좌표를 설정하고 실천전략을 수립했다. 이와 함께 엄격한 평가기준을 설정하고 이를 근간으로 한 철저한 평가로 사업단의 진·출입 시스템을 운영 목표에 접근하는 것을 원칙으로 하고 있다. 이러한 시스템의 운용은 목표에 ‘선 도달-후 확산’의 전략적인 접근으로 연구수준의 제고와 사업비전을 성공적으로 실현할 수 있는 기반을 마련, 화학분야의 전문교육 연구 역량을 획기적으로 강화했다.

INTERVIEW   I   성균관대학교 BK-21화학물질과학사업단 윤재숙 교수                            키랄 유기붕소 화합물 제조법 세계 최초로 연구개발 윤재숙 교수는 전이금속 중 자연에 풍부히 존재하여 가격이 저렴한 구리, 아연 촉매를 이용한 새로운 합성법과 고선택성의 비대칭촉매에 관한 합성법연구를 진행하여 왔고, 이로부터 지난 6년간 다수의 논문을 발표하고 ▲알파·베타-불포화 카르보닐 화합물의 β-보론화 방법 등록:10-0809848호) ▲구리착물 촉매를 이용한 베타,베타-이중치환된 알파,베타-불포화 니트릴 화합물의 환원방법을 통한 베타위치에 키랄중신을 갖는 니트릴 화합물의 제조방법(출원:10-2006-0091156) ▲알파,베타-알킨 에스터 화합물의 β-보론화 방법(출원:10-2008-0006571) 등의 특허를 출원 등록 해오고 있다. 특히 올해 구리촉매를 이용하여 정밀화학분야에서 다양하게 이용될 수 있는 키랄 유기붕소 화합물을 손쉽게 제조하는 방법을 세계 최초로 연구개발하고 이를 화학분야 세계 최고 권위지인 독일의 ‘안게반테 케미’(Angewandte Chemie)에 발표했다. 이 연구 성과는 그 가치를 인정받아 VIP(Very Important Paper)와 2008년 첫 호의 속표지 논문으로 선정되는 성과를 거두었다. ■ 프로필 1989.3~1993.2 서울대학교 화학과 학사 1993.3~1995.2 서울대학교 대학원 화학과 석사 (유기화학, Advisor: Prof. Eun Lee) 1996.9~2001.6 미국 Massachusettes Institute of Technology(M.I.T) 화학과 박사 (유기화학, Advisor: Prof. Stephen L.  Buchwald) 2001.10~2002.8 미국 California Institute of Technology (Cal Tech) 박사후 연구원 (Advisor: Prof. Robert H. Grubbs) 2002.9~2005.8 아주대학교 화학과 조교수 2005.9~현재 성균관대 화학과 조교수, 부교수