IT/과학
"그래핀은 물을 싫어한다"…IBS, AI로 10년 논쟁 마침표
뉴스보이
2026.05.11. 11:46
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간단 요약
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IBS는 AI 기반 시뮬레이션으로 순수 그래핀이 물을 밀어내는 소수성임을 규명했습니다.
그래핀 아래 갇힌 물 분자층이 친수성처럼 보인 원인이었음이 밝혀졌습니다.
이 기사는 4개 언론사의 보도를 교차 검증하여 작성되었습니다.
이 기사는 4개 언론사의 보도를 교차 검증하여 작성되었습니다.
기초과학연구원(IBS) 연구진이 10년 넘게 이어진 그래핀의 물 상호작용 논쟁에 마침표를 찍었습니다. 인공지능(AI) 기반 시뮬레이션을 통해 순수한 그래핀이 본질적으로 물을 밀어내는 소수성 물질임을 규명했습니다. 이 연구 결과는 지난 4월 2일 국제학술지 네이처 커뮤니케이션즈에 공개되었습니다.
그동안 일부 실험에서는 그래핀이 소수성 특성을 보였으나, 다른 실험에서는 친수성 결과가 나타나 학계에서 논쟁이 이어졌습니다. 연구팀은 그래핀과 기판 사이에 갇힌 얇은 물 분자층이 이러한 상반된 결과의 원인임을 밝혀냈습니다. 단일층 그래핀 아래로 침투한 물 분자가 분광 분석 시 신호를 상쇄시켜 그래핀이 친수성처럼 보이게 했던 것입니다.
조민행 IBS 분자 분광학 및 동역학 연구단 단장과 슈테판 링에 고려대학교 화학과 교수 연구팀은 머신러닝 기반 분자동역학 시뮬레이션으로 그래핀 물 계면을 원자 수준에서 분석했습니다. 결함 없는 순수 그래핀 표면 근처에서는 소수성 표면의 전형적인 특징인 돌출형 O-H 결합이 확인되었습니다. 그래핀 층수가 증가할수록 소수성이 더욱 뚜렷하게 나타났습니다.
이번 연구 성과는 나노 유체 소자, 담수화 막, 에너지 저장장치, 수소 연료전지 등 그래핀이 활용되는 다양한 응용 분야에 중요한 영향을 미칠 것으로 기대됩니다. 조민행 연구단장은 그래핀 아래 존재하는 물의 역할을 밝힘으로써 그래핀의 본질적인 습윤성을 이해할 수 있게 되었다고 밝혔습니다.
이 콘텐츠는 뉴스보이의 AI 저널리즘 엔진으로 생성 되었으며, 중립성과 사실성을 준수합니다. AI가 작성한 초안을 바탕으로 뉴스보이 에디터들이 최종검수하였습니다. (오류신고 : support@curved-road.com)
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