서강대학교 화공생명공학과 이종석 교수님의 녹색지속가능분리 (Green & Sustainable Separation Lab, GSSL) 연구실은 첨단 분리막과 흡착제 개발에 전념하고 있습니다. 오늘날 가장 시급한 에너지 및 환경 문제를 해결하기 위해, 본 연구실은 CO₂ 분리를 통한 온실가스 감축 및 올레핀/파라핀 분리를 통한 화학 산업의 에너지 효율 개선, 그리고 귀금속 선택적 회수를 통한 자원 회수 세 가지 핵심 분야를 연구하고 있습니다. 기초 과학과 실제 응용을 연결함으로써, 더 깨끗하고 지속 가능하며 자원 효율적인 미래를 만드는 데 기여하고자 합니다.

● 주요 연구분야

1)  CO₂ 분리

열적 가교 미세다공성 고분자 분리막을 이용한 CO₂ 분리

본 연구실은 고도의 선택성을 갖춘 가교 고분자 분리막을 개발하여, 이산화탄소(CO₂)를 다른 기체로부터 효율적으로 분리하고자 합니다. 특히 고온·고압 등 가혹한 조건에서도 장기간 안정성을 유지할 수 있도록 설계하며, 미세다공성 구조를 제어하고 플라스틱화 저항성을 강화하여 실용적이고 저에너지적인 CO₂ 포집 기술을 제공합니다. 해당 연구를 통해 청정 에너지 생산을 지원하고, 기후변화 완화에 기여하고자 합니다.

Selected Publications:

1.      Ju Ho Shin, Hyun Jung Yu, Jiyoon Jung, Heseong An, Jung Hoon Park, Albert S. Lee, Jong Suk Lee, Extrinsically microporous polymer membranes derived from thermally cross-linked perfluorinated aryl-ether-free polymers for gas separation, Nature Communications 16 (2025) 7143

(https://n.news.naver.com/mnews/article/003/0013469305?sid=102)

2.      Hyun Jung Yu, Chen-Hui Chan, Sang Yong Nam, Seok-Jhin Kim, Jong Suk Yoo, Jong Suk Lee, Thermally cross-linked ultra-robust membranes for plasticization resistance and permeation enhancement—A combined theoretical and experimental study, Journal of Membrane Science 646 (2022) 120250

3.      Heseong An, Albert S. Lee, Irshad Kammakakam, SeungSang Hwang, Jeong-Hoon Kim, Jung-Hyun Lee, Jong Suk Lee, Bromination/debromination-induced thermal crosslinking of 6FDA-Durene for aggressive gas separations, Journal of Membrane Science 545 (2018) 358

2)  금속 이온 회수

선택적 Cu²⁺ 회수를 위한 신규 고분자 흡착제

반응 강화형 멤브레인 캐스케이드 공정을 통한 금속 이온 회수

본 연구실은 폐수 및 사용 후 배터리로부터 귀금속을 선택적으로 포집·회수할 수 있는 분리막과 흡착제를 개발합니다. 킬레이트 작용기를 도입하고 하이브리드 구조를 설계하여, 환경 영향을 최소화하면서도 고부가가치 금속을 효율적으로 회수하는 플랫폼을 구축합니다. 이러한 연구를 통해 환경 오염을 줄이는 동시에, 재생에너지 및 첨단 산업에 필요한 핵심 자원의 순환경제를 촉진시키고자 합니다.

Selected Publications:

1.      Cheol Lee, Ho Jun Lee, Seung Jae Kwak, Won Bo Lee, Jong Suk Lee, Sustainable copper ion selection from simulated multi-metal battery leachates using calcium-activated polyphenylene oxide derivatives, Chemical Engineering Journal 522 (2025) 167937 (https://pinpointnews.co.kr/news/articleView.html?idxno=378406)

2.      Jeong Han Shin, Seung Hwan Kim, Cheol Hun Yoo, Ho Jun Lee, Bao Tran Duy Nguyen, Go Gi Lee, Jeong F Kim, Jong Suk Lee, Valorization of battery manufacturing wastewater: Recovery of high-value metal ions through reaction-enhanced membrane cascade, Chemical Engineering Journal 493 (2024) 152247

Selected Publications:

1.      Ki Jin Nam, Amro M. O. Mohamed, Jeongho Seong, Heseong An, Dun-Yen Kang, Ioannis G. Economou, Jong Suk Lee, Cobalt-Based ZIF Composite Membranes: In Situ Defect Engineering for Enhanced Water Stability and Gas Separation, Small 21 (2025) 2409515 (https://www.news1.kr/local/daejeon-chungnam/5671340)

2.      Highly Permeable Mixed Matrix Membranes for Gas Separation via Dual Defect-Engineered Zeolitic Imidazolate Framework-8, Jeongho Seong, Ki Jin Nam, Heseong An, Seungho Yu, Ju Ho Shin, Ki Chul Kim, Sung Gu Kang, Prasad Reddy, Do-Young Hong, Seok-Jhin Kim, Jong Suk Lee, Small 20 (2024) 2401594

3.      Heseong An, Kie Yong Cho, Qiang Lyu, Da-Shiuan Chiou, Ki Jin Nam, Dun-Yen Kang, Li-Chiang Lin, Jong Suk Lee, Facile defect engineering of zeolitic imidazolate frameworks towards enhanced C3H6/C3H8 separation performance, Advanced Functional Materials 31 (2021) 2105577 (https://v.daum.net/v/kbLE9ia5xe?f=p)

● 연구실 구성원

본 연구팀은 2025년 10월 현재 박사후과정 2명, 석·박통합과정을 포함한 박사과정 10명, 석사과정 2명, 학부연구생 2명으로 구성되어 있습니다. 한국과학기술연구원, 한국화학연구원, 한국원자력연구소, 에너지기술연구원, 에너지기술평가원 등의 국책연구소와 더불어 National Singapore University (NSU), National Taiwan University (NTU), Dalian University Tecnology (DUT) 등의 연구그룹와 함께 다양한 국제 공동 연구를 수행 중에 있습니다.