독립연구로 국제 학술지 게재

작성일 2024-10-04

전자공학과 박욱 교수 연구팀이 새로운 보안성 마이크로 입자를 개발했다. 이번 연구는 학부연구생인 정민겸(전자공학과 21학번) 학생이 독립연구 과목을 통해 수행한 성과로 더 큰 의미가 있다.

전자공학과 박욱 교수 연구팀, 새로운 보안성 마이크로 입자 개발
학부연구생 정민겸 학생 제1저자로 국제 학술지에 실려

전자공학과 박욱 교수 연구팀이 새로운 보안성 마이크로 입자를 개발했다. 연구 결과는 최근 폴리머 과학 분야의 국제 학술지 ＜ACS Applied Polymer Materials＞에 게재됐다. 특히 이번 연구는 학부연구생인 정민겸(전자공학과 21학번) 학생이 독립연구 과목을 통해 수행한 성과로 더 큰 의미가 있다.

QR 코드 접목한 새로운 보안성 마이크로 입자 개발
기존의 보안성 마이크로 입자는 제작 이후 위변조 방지 기능을 추가하거나 수정하기 어렵다는 한계가 있었다. 박욱 교수 연구팀은 기존 입자의 문제를 해결하기 위해 새로운 형태의 보안성 마이크로 입자를 개발했다. 연구팀은 마이크로 입자에 프레임 QR 코드를 도입해 새로운 해결책을 제시했다.

개발한 입자에는 프레임 영역과 캔버스 영역으로 구성되는 이중 보안 방식을 적용해 보안성을 강화했다. 각각의 QR 코드 영역은 다른 보안적 강점을 지녔다. 프레임 QR 코드는 입자의 외곽에 물리적으로 구현된 QR 코드로, 구조적 안정성이 높고 접근성이 뛰어나다. 캔버스 QR 코드는 입자의 중앙에 광학적으로 구현돼 입자 제작 이후에도 데이터 수정이 가능하고 보안성이 높다.

박욱 교수 연구팀은 DMPA 물질이 지닌 광결합 특성 및 형광 특성을 이용해 특수한 환경 아래에서만 정보를 식별할 수 있는 마이크로 식별자(Microtaggant)를 개발했다. 이를 입자 내부에 숨겨져 있는 캔버스 영역에 적용했고, 특정 파장대의 환경에서만 인식할 수 있도록 만들었다. 정민겸 학생은 “자주 접근해야 하는 정보는 프레임 영역에 저장하고, 제한된 접근이 필요한 보안성 정보는 캔버스 영역에 저장해 외부 복제가 어렵도록 만들었다”고 설명했다.

정민겸 학생은 “연구를 마친 지금 아직 얼떨떨한 마음이지만, 연구를 시작하기 전보다 연구를 대하는 관점이 분명 성숙해졌다”고 말했다.

학부생 연구 역량 증명, 연구 기회가 더 늘어나길
정민겸 학생은 연구 초기에 여러 어려움을 겪었지만, 멘토링의 도움으로 연구를 끝마칠 수 있었다. 정민겸 학생은 “반복되는 실험에서 결과가 다르게 나오는 어려움이 있었다. 꾸준한 실험과 멘토링을 통해 연구 방향을 새로이 잡아갔고, 그 과정에서 재미도 느꼈다. 연구를 마친 지금 아직 얼떨떨한 마음이지만, 연구를 시작하기 전보다 연구를 대하는 관점이 분명 성숙해졌다”고 말했다.

교신저자로 정민겸 학생의 멘토링을 진행한 배중현 박사(전자융합공학과 박사후과정)은 “국제 학술지를 준비하는 과정에서 멘토의 역할은 처음이어서 어떤 조언이 실질적인 도움이 될지 고민했다. 처음 연구를 시작할 때 시간이 많이 소요되던 경험을 떠올렸고, 연구 시간을 줄일 수 있도록 방향을 잡는 방향으로 조언했다”고 말했다. 정민겸 학생은 “처음 결정했던 실험 레시피로 원하는 결과가 나오지 않아 고민했을 때, 배중현 박사가 새로운 물질을 권유했다. 이후 새로운 레시피를 구성해 실험했고, 문제를 해결할 수 있었다”며 감사를 전했다.

배중현 박사는 이번 연구가 차세대 위조 방지 시스템으로 활용될 것으로 전망했다. 보안이 중요한 의약품 유통, 고가품의 진위 확인 등에 응용될 수 있다. 배중현 박사는 “기존의 보안 방식보다 훨씬 편리하며 안전한 정보 저장 및 인증 시스템”이라고 설명했다.

박욱 교수는 이번 연구에서 학부생의 참여가 특히 중요한 역할을 했다고 강조했다. 박욱 교수는 “학부생으로서 수행하기 어려운 연구를 마무리했다. 이를 통해 학부생도 중요한 연구에 기여할 역량이 있음을 보여줬다. 앞으로 학부연구생 제도가 정착해 더 많은 학부생이 연구에 참여하는 계기가 되길 바란다”고 강조했다. 정민겸 학생도 “연구에 뜻이 있고, 스스로 해보고 싶은 마음이 있다면 학부연구생에 도전해보길 바란다”고 추천했다.