뉴스레터
화학공학 연구원이란?
화학공학 연구원은 천연자원으로부터 인류의 생활에 필요한 각종 물품을 만드는 화학공정을 개발, 설계, 운전, 관리, 운영하는 재래적인 분야와 최근의 기술발달로 파생되는 대체에너지, 환경오염 및 생체공학과 관련된 에너지공학, 환경공학, 고분자 및 반도체소재공학, 유전공학 등을 다룬다. 자원으로부터 제품에 이르기까지 다양한 화학공정에 관하여 기본단계 개발에서 화학공정 설계에 이르는 각 과정의 기초적인 문제를 개발, 운영 및 유지 관리를 감독한다.
이 분야에서 일하게 된 동기 및 과정은?
어릴 때부터, 막연하지만 한결같이 에디슨 같은 과학자가 되기를 꿈꾸며 뭔가 새로운 것을 찾아보려고 했다. 분야를 막론하고 사고를 많이 저질러서 집안의 골치였다. 한번은 초등학교 방학 때 과학캠프에 갔다가 ‘메틸렌블루’라는 약품을 몰래 가방에 숨겨가지고 나왔는데, 이 가루가 가방에서 흘러나와서 집안에 곳곳에 퍼져서 커튼, 옷, 벽지에 온통 퍼렇게 물이 들었다. 게다가 잘 지워지지 않아서 무척 오랫동안 파란색이 보이면 혼났던 추억을 비롯해서 전화기 코드를 전기 콘센트에 연결해서 전화기를 박살내고 정전이 되게 했던 일이나, 우유의 부패에 대한 관찰을 한다고 종류별로 우유를 사다가 방에서 썩히면서 버리지 못하게 해서 어머니가 기겁을 하셨던 일 등 지금은 웃으면서 이야기 하지만 소중한 기억들이다.
공업화학과를 졸업하고 생체고분자재료를 전공했다. 대학원에서의 연구 주제는 '천연생체고분자를 사용한 배양인공피부의 개발'이었다. 원래 합성물질로는 고분자, 천연으로는 콜라겐을 사용한 배양인공피부가 대부분이었는데 가격이 비싸서 다른 천연물질로 대체 하고자 했던 것이고 이 연구를 태평양 기술연구원과 공동으로 진행했었던 인연이 병역특례 업체로 입사하는 데까지 이어져 현재까지 태평양 기술연구원 나노텍연구팀에서 병역대신 '전문연구요원'으로 5년째 근무하고 있다.
"나노테크놀러지를 이용한 생리활성물질의 피부흡수기술" 관련 업무를 담당하면서 체내에서 효과를 나타내는 물질의 피부흡수에 대한 연구 및 이와 관련되어 리포좀, 나노입자, 마이크로입자 등의 피부흡수 전달체를 개발 중이다. 특히 대표적인 기능성 화장품 소재인 자외선 차단제의 단점을 획기적으로 개선하는 "나노크기를 갖는 무기 콜로이드 입자의 포집기술을 이용한 자외선 차단용 신소재 개발"로 화장품 과학 발전에 기대가 촉망되는 전세계 젊은 과학자들을 대상으로 주는 메이슨 디 나바레 신인과학자상(Maison G de Navarre Young Scientist Prize)을 받았다.
현재는 물속에서 마이셀을 형성하는 블록형 고분자를 사용하여 피부에 유용한 물질을 포집하고 30나노미터에서 100나노미터의 크기를 갖는 고분자 나노입자 전달체에 대한 연구를 하고 있다. 현재 종사하고 있는 분야이자 신생 분야인 나노 구조체의 피부 흡수 관련 연구와 진보된 기능을 갖는 나노입자 전달체의 개발에 더욱 전념, 기본 토대를 탄탄히 다지는 활동들을 해나갈 계획이다.
이 분야에서 하는 일에 대해 느끼는 보람과 어려운 점은?
나노 구조체의 피부 흡수 관련 연구 기술의 빠른 적용과 이에 대한 소비자의 빠른 반응을 느낄 수 있다는 점이 이 직업의 매력이라고 생각한다. 개발된 기술이 바로 제품에 적용돼 일반 사람들에게 이용될 때 화장품 과학자로서 뿌듯한 보람을 느낀다. 과학의 많은 분야에 흥미를 느끼는 나는 다시 전공을 선택하라 해도 다른 분야가 될지는 모르겠지만 역시 과학 분야를 택할 것이다.
연구자의 입장에서 훌륭한 제품보다는 이용자의 입장에서 만족스런 제품을 만드는 것이 중요하다고 생각된다. 복잡한 기술을 대중이 이용할 수 있도록 제품으로 탄생시키는 것이 가장 중요하고 어려운 일이다.
대학에서 화학공학, 화학, 재료, 미생물학, 생화학 관련 전공을 하고, 대학원에서 관련 석사과정을 마쳐야 화장품 개발 연구원으로서의 기본 조건이 된다.
화학공학 관련 전공의 교과목에는 기본적인 일반화학의 교과과정 외에 분석화학, 물리화학, 무기화학, 유기화학, 분석화학실험, 고분자화학, 반응공학, 유기단위공정실험, 유체역학, 열역학, 유기합성, 전기화학, 섬유화학, 기기분석, 고분자공학실험 등이 있다. 화학공학은 정유ㆍ석유화학ㆍ비료ㆍ시멘트 등의 중화학공업과 촉매ㆍ농약ㆍ염료ㆍ의약 등의 정밀화학공업, 엔지니어링 플라스틱ㆍ고분자 복합재료ㆍ반도체 제조공정 등의 신소재 관련분야, 식품ㆍ의약품ㆍ의용공학 등의 생명공학 분야, 태양에너지 이용과 석탄 활용 및 핵연료 처리 등의 에너지 기술 분야, 그리고 공해 방지 및 오염물질 제거 등 환경화학분야를 다루기 때문에 여러 분야의 폭넓은 기초지식을 배워야 한다.
화장품 개발 연구원은 소재개발, 제형개발, 임상평가, 제품 및 원료분석, 미생물, 효능물질개발 등 화학 전반의 업무를 수행하므로 물리화학, 계면화학, 유기화학, 생화학 등의 기본을 확실하게 다지고 자신이 좋아하는 전공의 지식을 심화하여 도전하면 폭넓게 지원 가능하다.
현재 상황과 전망은?
대학교에 개설되어 있는 화학공학 관련 학과는 총 143개에 달하며(2002년), 매해 배출되는 인원은 4000명에 이른다. 이중 여성이 28.2%를 차지하고 있으며 꾸준히 여성들의 진출이 늘어나고 있다. 대학원 진학률은 15.7%로서 다른 유망 과학기술 관련 학과보다 높으며, 취업률은 81.4%에 이르는 것으로 나타났다.
화학공학 관련 전공자들은 일반적으로 제조업분야(정유회사, 석유화학회사, 섬유회사, 제약회사, 화장품회사, 식음료회사 등)와 엔지니어링 분야(공장설계, 건설, 관리), 환경관련분야, 반도체분야, 무역관련분야, 화공직 공무원, 대학원 진학, 화공 관련 특허관리전문가, 화학․화공 관련 연구소 등에 진출한다.
앞으로 인류의 생존과 건강, 풍요로운 생활을 위한 다양한 물질과 에너지 창출이 더욱 요구될 것이다. 최근 화학공학과 화학공업은 여러 분야로 확대되어 왔는데, 화학공학은 석유화학과 고분자 및 에너지 생산분야에서 수요가 확대되고 있으며, 이와 더불어 첨단기술과 관련된 신물질 공정개발 및 합성, 신 에너지 및 환경, 분자생물학 관련기술의 개발 분야에서도 수요가 증가하고 있다.
화장품 시장만을 보더라도 급변하고 있다. 고급화된 소비자 기호에 따른 고기능 화장품이 각광받고 있는 가운데 관련업계는 고기능 화장품 시장의 공략을 위해 최첨단 기술과 최고급 소재 개발에 총력을 기울이고 있다. 특히 신소재와 신기술의 결합은 화장품의 이미지를 높이고, 고객에게 심리적인 만족감을 더하는데 기여를 하고 있어 업체간 경쟁도 치열하다.
그 중에서도 나노기술의 도입은 고기능 화장품 시장의 일대 혁신으로 평가받고 있으며 업체간 선점 경쟁이 뜨겁다. 실제로 기능성화장품 선호에 따라 화장품 회사들의 과학 연구도 더욱 가속화 되어가고 있다. 이처럼 독특하고 효과적인 소재와 기술 개발을 위한 연구가 지속적으로 이루어지고 있는 가운데 기능성 화장품 시장은 2001년 7.94%를 시작으로 매년 전년배출대비 40%이상의 발 빠른 성장을 보이고 있다.
수입 화장품을 비롯 국내 대기업 위주의 화장품이 대부분을 차지하는 화장품 업계에서 독자적인 기술력으로 급성장하고 있는 벤처업체가 속속 나타나 업계의 관심을 끌고 있다.
화장품을 개발자가 되기 위해서는 화학분야 전반과 인체, 생물 등의 폭넓은 분야에 대한 일반적 지식이 필요하다. 그리고 이러한 바탕 위에서 자신이 가장 흥미 있는 분야를 선택하고 그 분야에 대한 특화된 전문지식을 갖추는 것이 중요하다. 또한 시장과 트렌드에 민감하고 색채나 심리에도 관심이 있다면 더 좋을 것이다. 모든 과학 분야에 요구되는 세심한 관찰력과 인내심을 필요로 하는 것은 물론이고 상상력을 키우고 이를 실제로 구체화하는 능력을 배양하는 것이 요구된다.
청소년들에게는 ‘화학’산업, ‘화학공학’이라고 하면 어렵고, 위험하고 힘든 분야처럼 생각되고 있는 것 같다. 물론 화학공학에도 어렵고, 위험한 일들을 비롯해서 단순 반복적이고 극도의 인내심을 요구하는 일들이 많이 있다. 그러나 이 같은 어려움들은 다른 모든 분야에도 마찬가지로 적용되는 조건이다.
흔히 물어보는 질문 중에 화학공학을 전공하면 반드시 석유화학산업에 종사해야하는 것으로만 생각하는 사람들이 있습니다. 그러나 화학공학을 전공하면 반도체, 자동차 산업으로의 진출은 물론이고, 생명공학과 의료산업 등으로도 폭넓게 진출이 가능하다.
화학공학이 없이는 진정한 과학의 진보가 불가능할 정도로 첨단과학의 거의 모든 것이 화학공학과 밀접하게 관련되어 있다는 것을 알게되면 누구나 놀랄 것이다. 일반적으로는 자동차의 연료를 위한 석유화학에서부터 생명공학과 결합되어 인류의 미래를 담보하는 제약, 건강, 의료 및 전자, 전기, 기계를 포함하는 모든 기타 첨단 분야에까지 어쩌면 화학공학은 가장 폭넓고 가장 근본적이며 가장 고도화된 분야라고 할 수 있다.
현대의 첨단과학은 각자의 독립된 범주에서 벗어나 서로 유기적인 결합을 이루지 않고서는 발전할 수 없는 환경에 처해있다. 이미 해외의 수많은 연구소와 학교들은 서로의 장점을 살리며 집중하여 연구함으로써 눈부시게 빠른 발전을 이루고 있다. 이러한 상황에서 거의 모든 분야를 아우를 수 있는 화학공학에 많은 청소년들의 참여와 활약이 있기를 기대한다.
<정리=한효순 박사, 한국과학문화재단 객원선임연구원>
@box1@
관련기사
