기존 수소 생산 방식의 높은 에너지 소모와 환경 문제 해결이 시급합니다. 서강대학교산학협력단에서 개발한 혁신적인 수소 이온 수송 및 생성 멤브레인 기술은 규칙적인 홀 구조의 다공성 박막을 활용하여 수소 생산 효율을 획기적으로 향상시킵니다. 특히, 광촉매를 이용한 친환경적인 수소 생산 방식으로 기존 분말형 촉매 대비 10배 이상 높은 효율을 달성했습니다. 본 기술은 연료전지, 인공광합성 등 미래 에너지 분야의 핵심 기반 기술로 활용될 수 있습니다. 지금 바로 이 첨단 기술의 자세한 내용을 확인해 보십시오.

본 발명은 Si/Al 값이 높은 특수 제올라이트를 활용하여 요오드(I2) 또는 브롬(Br2)을 효과적으로 흡착하는 기술입니다. 기존 흡착제와 달리 흡착 물질을 이온으로 전환시키지 않아, 방사성 요오드 및 브롬을 안정적으로 포집하고 유기용매나 가열을 통해 완전한 재생이 가능합니다. 이 제올라이트 복합체는 고효율 흡착제뿐만 아니라 반도체 소재, 요오드/브롬 운반체, 화학 반응 촉매 등으로 다양하게 활용될 수 있어 환경 보호 및 첨단 산업 발전에 크게 기여할 것으로 기대됩니다.

기존 제습 장치의 환경 문제, 복잡성, 높은 전력 소모 등 한계를 극복하기 위해 혁신적인 소수성 멤브레인이 개발되었습니다. 본 멤브레인은 소수성 거대동공, 마이크로동공, 분자 코팅층으로 구성되어 물 분자 통과를 효과적으로 차단합니다. 이를 통해 냉매 없이도 0% 상대습도의 건조한 공기를 빠르게 제조하며, 제습, 가습, 공기 중 수분 포집 장치 등 다양한 응용이 가능합니다. 이 기술은 친환경적이고 효율적인 습도 조절 및 물 생성 솔루션을 제공하여, 가정, 병원, 전자 장비 등 광범위한 분야의 습기 문제를 해결하는 데 기여합니다.

본 발명은 광촉매를 구비한 수소 연료 변환기 및 수소 제조 방법을 제공합니다. 기존 고압 수소 저장 방식의 위험성과 공급 제어의 어려움을 해결하기 위해, 액체 상태의 유기화합물(메탄올, 포름산 등)을 광촉매 존재 하에 빛을 조사하여 친환경적으로 수소를 생산하고, 빛 조사 여부로 수소 생성을 정밀하게 제어할 수 있습니다. 이를 통해 고압 수소 탱크 없이도 안정적이고 효율적인 수소 연료 공급이 가능하며, 연료전지 및 수소차 등 다양한 응용 분야에서 활용될 수 있습니다.

수소는 미래 에너지의 핵심이지만 안정적인 공급 방법 확보가 중요합니다. 본 발명은 메탄올, 포름알데히드, 포름산 등으로부터 고효율로 수소를 생산하는 혁신적인 광촉매 기술을 제공합니다. 특히, 조촉매가 담지된 TiO2 광촉매를 이용하여 태양광 에너지를 통해 상온에서 친환경적으로 수소를 제조할 수 있습니다. 이는 기존 열촉매 방식의 에너지 소모 문제를 해결하고, 연료전지 실용화에 필요한 지속 가능한 수소 공급 솔루션을 제시합니다. 미래 청정에너지 시대를 이끌 선도적인 기술 발전에 기여합니다.

지구 온난화의 주요 원인인 이산화탄소 배출량 저감은 시급한 과제입니다. 기존 CO2 포집 기술은 높은 운전비용과 환경 유해성 등의 한계를 가집니다. 본 발명은 이러한 문제 해결을 위해 개발된 신규 판형 티타노실리케이트 분자체와 그 제조 방법을 제안합니다. 이 분자체는 기존 분자체 대비 최대 100배 이상 향상된 이산화탄소 흡착 성능을 보이며, 넓은 표면적과 외부 노출된 흡착 채널 구조를 통해 탁월한 CO2 포집 효율을 제공합니다. 건조 및 습한 환경에서도 뛰어난 흡착 능력을 유지하여 탄소중립 실현에 기여할 수 있습니다. 본 기술은 산업 전반의 CO2 배출 문제 해결에 혁신적인 대안을 제시합니다.

기존 합성가스 기반 C2-함산소화합물 제조 방식은 고온/고압 조건과 촉매 선택성의 문제점을 안고 있습니다. 본 기술은 루테늄 나노입자를 지지체에 담지시킨 새로운 불균일계 촉매를 개발하여 이러한 한계를 극복합니다. 이 촉매는 귀금속인 루테늄의 사용량을 현저히 줄이면서도 아세트산 및 에탄올 등 C2-함산소화합물의 우수한 전환율과 선택도를 제공합니다. 또한, 물 첨가 및 반응 조건 최적화를 통해 생산 효율을 극대화하며, 촉매의 장기적인 안정성을 확보하여 C2-함산소화합물 제조 공정의 경제성과 효율성을 크게 향상시킬 수 있는 혁신적인 해결책입니다.

방사성의약품 생산 과정에서 1회용 카세트의 조립 불량은 생산 실패와 경제적 손실을 초래합니다. 기존에는 생산 완료 후 불량 여부를 확인하여 사전 예방이 어려웠습니다. 본 기술은 이러한 문제점을 해결하고자, 방사성의약품 카세트의 조립성을 생산 전 단계에서 정확히 검사하는 장치를 제안합니다. 제1 카메라로 수평 조립 부품의 정렬 및 루어 조립 적정성을, 제2 카메라로 수직 조립 부품의 체결 깊이(콕 높이)를 평가하여 불량품을 신속하게 판별합니다. 이 시스템은 듀얼 카메라 영상 분석을 통해 카세트의 정확한 체결 깊이와 정렬 상태를 확인함으로써, 방사성의약품 생산 수율을 획기적으로 향상시키고 경제성을 높이는 데 기여합니다.

기존 폰 노이만 아키텍처는 높은 전력 소모와 발열 문제가 있으며, 기존 이진 신경망(BNN) 구현 방식은 집적도와 신뢰성에서 한계를 보였습니다. 본 기술은 나노 전기기계 메모리(NEM) 소자를 활용하여 이러한 문제를 해결하는 이진 신경망 및 그 동작 방법을 제시합니다. NEM 셀을 이용한 XNOR 연산을 통해 시냅스 어레이의 셀 개수와 전력 소모를 크게 줄일 수 있습니다. 또한, 최소한의 NEM 셀로 이진 신경망 어레이의 집적도를 높이고, 우수한 내구성과 신뢰성을 바탕으로 안정적인 시스템을 구현합니다. 이 기술은 차세대 저전력 고집적 인공지능 반도체 개발에 기여할 것입니다.

기존의 특정 물질 감지 기술은 높은 비용과 긴 분석 시간으로 인해 실시간 활용에 어려움이 있었습니다. 본 발명은 광결정 복합 구조물을 활용하여 특정 물질의 흡수량에 따른 부피 변화를 광학적(색) 변화로 극대화하고, 식별 영역별로 특정 물질의 통과 특성을 달리하는 부가 커버층을 통해 다차원 식별을 가능하게 하여 이러한 한계를 극복합니다. 이 기술은 휘발성 유기 화합물(VOC) 검출 센서, 지폐나 보안 카드의 진위 식별 등 보안 분야에 혁신적인 솔루션을 제공합니다. 고속 응답성과 명확한 색 변화를 통해 정밀하고 신뢰도 높은 물질 식별 및 진위 판별이 가능합니다.

본 발명은 기존 전기기계 스위치의 높은 구동 전압 문제를 해결하는 데 중점을 둡니다. 캔틸리버의 탄성에너지를 효과적으로 활용하고, 동적 슬링샷 제어 기술을 통해 풀백 및 풀인 전압을 정밀하게 제어하여 구동 전압을 획기적으로 낮추는 방법을 제시합니다. 이 기술은 MEMS(미세전기기계시스템) 및 NEM(나노전기기계시스템) 소자의 구동 효율을 극대화하며, 재구성 가능 로직(FPGA)과 같은 차세대 반도체 분야에서 필수적인 저전력, 고성능 스위치 구현에 기여합니다. 특히, 캔틸리버의 물리적 이동에 맞춰 슬링샷 신호를 동기화함으로써 안정적이고 효율적인 저전압 구동을 실현합니다. 본 기술은 인공지능, 데이터 분석 등 확장된 어플리케이션에 적용 가능합니다.

기존 바이러스 진단 방식은 높은 비용, 전문성 요구, 혹은 낮은 민감도 등 여러 한계에 직면해 있었습니다. 본 발명은 이러한 문제점을 해결하고자 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트(PEGDA) 및 폴리스티렌 나노입자(PSNPs)를 포함하는 수화젤 센서를 적용한 바이러스 감염 진단 키트를 제안합니다. 이 혁신적인 수화젤 센서는 바이러스 스파이크 단백질과 같은 항원 단백질의 고정력을 획기적으로 높여, 친수성 및 소수성 단백질 모두에 대한 검출 민감도를 극대화합니다. 결과적으로, 기존 진단법 대비 빠르고 정확한 현장 진단(POCT)을 가능하게 하여, 바이러스 감염 여부를 더욱 신뢰성 있게 진단할 수 있습니다. 본 기술을 통해 정밀하고 신속한 바이러스 진단의 새로운 기준을 경험하시길 바랍니다.