우석대학교 맹성렬 교수(전기전자공학과)가 저술한 가스 감지기 관련 논문이 미국 화학회의 응용재료과학 전문지 ‘ACS Applied Materials & Interfaces’ 2013년 12월 온라인 판에 게재됐다.

　이번에 게재된 맹 교수의 논문은 나노 산화주석 기반의 가스감지기로 이산화질소(NO2)를 감지하는 내용을 담고 있다. 이 논문이 국내외 학계에서는 물론 관련 연구자들에게 주목을 받게 된 것은 오랫동안 논란이 되어왔던 가스 감지기 작동원리에 대해 중요한 단서를 제공했기 때문으로 알려지고 있다.

　이번 맹 교수 논문이 관련 학계에서 높은 평가를 받게 된 것은 가스 감지기 작동원리 이해에 있어 새로운 돌파구를 열었기 때문.

　맹 교수는 성균관대 김상우 교수와 공동 연구를 통해 판 형태의 나노 산화주석을 제작하는 방법을 개발 지난 2010년에 미국화학회의 ‘Journal of Physical Chemistry C’에 공동 저자로 발표했다.

　그 이후 맹 교수와 김 교수는 최근까지 이를 가스 감지기에 적용하는 방법을 연구해 했으며 판구조인 경우 한 가지 결정면이 압도적으로 많아 일반적으로 감지기에 사용되는 둥근 형태의 산화주석이 다양한 결정면을 갖기 때문에 제기되는 복잡한 문제를 단순화시킬 수 있다는 사실을 발견했다.

　이번 논문에 공동 저자로 참여한 이론 물리학자 아메티시 마이티(Ametish Maiti) 박사(미국 로렌스 리버모어 국립연구소)도 “양자역학을 고려한 화학적 계산 결과 판구조의 나노 산화주석에서 이산화질소가 산화주석 표면의 산소정공(oxygen vacancy)과 결합하는 것이 감지기 작동의 주된 구조라는 결론에 도달한 맹 교수의 연구에 높은 평가를 보낸다”고 말했다.

　아메티시 마이티(Ametish Maiti) 박사는 10년 전 최초로 가스 감지기 작동원리를 양자역학적으로 설명한 이 분야의 권위자이다.

　또한 학계 관계자들도 “맹 교수의 발표 논문은 그동안 가스 농도와 감지도 사이의 관계에 대해 실험적 방법으로만 표현되던 이른바 멱함수 법칙(power laws)을 이론적으로 완벽하게 설명해낼 수 있는 교두보를 마련했다”고 평가하고 있다.

　서울대학교와 한국과학기술대학원을 졸업하고, 영국 캠브리지 대학에서 박사학위를 받은 맹 교수는 나노 물질 합성, 실리콘계 및 비실리콘계 나노 트랜지스터, 나노급 모트 상전이 소자, 나노 생화학 감지기 소자 및 시스템과 관련한 51편의 SCI급 논문을 발표했으며, 2006년 특허청에서 시상하는 세종대왕상을 공동 수상했다.

　한성천 기자