동아대 정유라 박사, 박사후국내연수 선정… 1억8000만원 지원

옻 라카아제·카다놀 활용 넷-제로 도료 개발

부산·울산 기업과 협력해 산업화 기반 구축

동아대학교 정유라 박사가 전통 옻칠의 경화 원리를 활용한 친환경 바이오 도료 개발에 나선다.

동아대(총장 이해우)는 대학원 화학공학과 분자생물공학실험실 정유라 박사(지도교수 김준형)가 교육부와 한국연구재단이 주관하는 '2026년 이공분야 학술연구지원사업(박사후국내연수)'에 최종 선정됐다고 9일 전했다.

'박사후국내연수'는 박사학위 취득 연구자에게 국내 연구기관에서 연수를 수행할 기회를 제공해 연구 활동의 지속성을 높이고 연구 역량을 강화하는 대표적인 학문후속세대 육성사업이다.

정 박사는 이번 선정으로 '지역 산업 정주형 연구역량 고도화를 위한 옻 라카아제/카다놀 반응계 기반 넷-제로 바이오 도료 개발 및 산업화' 과제를 수행한다. 오는 2029년 8월 31일까지 3년간 연 6000만원씩 총 1억8000만원의 연구비를 지원받는다.

동아대학교 화학공학과 정유라 박사(왼쪽)와 김준형 교수. 동아대 제공

이번 연구 핵심은 전통 옻칠의 우수한 경화 원리를 자연 모사해 천연 유래 원료와 효소를 활용한 친환경 바이오 도료를 개발하고 산업화 기반을 구축하는 것이다.

현재 도료 산업은 석유계 고분자와 유기용매 의존도가 높아 휘발성유기화합물(VOCs) 배출과 탄소 저감 측면에서 한계가 있다. 전통 옻칠은 내구성과 내수성, 내화학성이 뛰어난 천연 도료지만 수액 생산량이 적고 품질 편차가 큰 데다 알레르기를 유발할 수 있는 우루시올 문제로 산업적 활용에 제약이 있었다.

정 박사는 박사과정에서 미생물 유래 라카아제(Laccase) 효소를 활용한 카다놀(Cardanol) 기반 옻칠 대체 시스템을 연구해 왔다. 연구 과정에서 옻 유래 라카아제가 카다놀의 산화중합과 도막 형성에 효과적이라는 사실을 확인했다.

이번 연구에서는 기존 연구 결과를 한 단계 발전시켜 옻 유래 라카아제를 미생물 발현 시스템을 통해 안정적으로 확보하고, 이를 바이오 기반 기질의 산화중합에 적용할 계획이다.

특히 반응과 도막 형성 조건을 정밀하게 제어하고 물성을 다각도로 검증해 고성능·저탄소 바이오 도료의 원천기술을 확보한다는 목표다.

산업화에도 속도를 낸다. 정 박사는 부산·울산지역 바이오 소재 전문기업과 협력해 카다놀 정제와 유도체 개발, 산업 적용 공정 고도화 등을 검토할 예정이다. 이를 통해 바이오 소재뿐 아니라 지역 소재·화학·목재 산업의 기술 경쟁력 강화에도 기여한다는 구상이다.

정 박사는 앞서 2023년 한국연구재단 '박사과정생 연구장려금 지원사업'에 선정된 데 이어 올해 박사후국내연수사업에도 잇달아 선정됐다.

박사과정에서 시작한 독창적인 연구를 박사후 단계의 심화 연구와 산업화 연구로 지속적으로 확장한다는 점에서 학문후속세대 성장의 대표 사례로 평가된다.

정 박사는 "이번 선정은 박사과정에서 수행한 연구를 실제 산업화 단계로 발전시킬 뜻깊은 기회"라며 "연구를 이끌어주신 김준형 지도교수님께 감사드리며 연수 기간 독립적인 연구자로 도약해 친환경 소재 기술 혁신과 지역 산업 발전에 기여하겠다"고 말했다.

김준형 교수는 "정 박사가 성실하게 연구에 매진한 결과 국책 연구지원 프로그램에 선정돼 기쁘다"며 "이번 연수를 계기로 친환경 바이오 소재 분야를 선도할 우수한 신진 과학자로 성장하길 바란다"고 격려했다.

영남취재본부 조충현 기자 jchyoung@asiae.co.kr