곽효원 Hyo Won Kwak
참여교수농업생명과학대학 농림생물자원학부
한눈에 보기
관심 분야
실크 단백질 기반 기능성 소재 리그닌·나노셀룰로오스 고부가화와 생분해성 복합재 바이오매스 기반 흡착·분리 소재 생분해성 플라스틱과 어구의 분해거동 바이오매스 화학전환과 목질 자원 평가
실크 세리신 15 셀룰로오스 나노피브릴(CNF) 10 염료 흡착 10 전기방사 나노섬유 9 리그닌 15 어류 젤라틴 8 마이야르 반응 가교 8 폴리락트산(PLA) 8 실크 피브로인 7 바이오 기반 흡착제 7 6가 크롬 제거 7 폴리부틸렌석시네이트(PBS) 7 폴리비닐알코올(PVA) 6 천연섬유 복합재 6 하이드로겔 흡착제 6
주요 방법론
전기방사 6 근적외선 분광법(NIR) 4 response surface methodology 2 부분최소제곱 회귀(PLSR) 2 electrical resistance measurement 2 atom transfer radical polymerization 2 전기분무 1 layer by layer assembly 1 주성분 분석(PCA) 1 wet spinning 1
전기방사·용액 블로우 방사·습식방사로 섬유와 막을 만들고, Maillard 반응·쉬프 염기 가교나 원자이동라디칼중합(ATRP) 그래프트로 바이오고분자를 개질하는 합성·가공 방식이 특징이다. 흡착 등온·재사용 시험, 퇴비화·해수 생분해 시험, NIR 분광과 PLS·랜덤포레스트 회귀 모델을 활용한다.
NTIS 표준분류
배정된 논문 수: 물관리 6 전지 2 중전기기 1 대기질 관리 1 해양환경 1 신재생에너지 1
지원 과제 기준 논문 수: 없음
논문 전체 SCI급 113편 · 최신순
113편집계에서 뺀 레코드 1건 (동명이인·학회 초록·표지·번역본·중복)
| 연도 | 제목 | 뺀 이유 |
|---|---|---|
| 2020 | Improving photovoltaic performance of CsPbBr3 perovskite solar cells by a solvent-assisted rinsing step Electrochimica Acta | 동명이인 의심(AI 판정) |
요약
곽효원 교수는 농업생명과학대학 농림생물자원학부 소속으로 바이오매스, 친환경공정, 탄소저감형소재를 연구한다. 2014년 이후 OpenAlex 기준 논문 136편(SCI급 113편), 피인용 합계 3,126회이다. 주력 학문분야는 Biomaterials, Water Science and Technology, Biomedical Engineering이다. NTIS 과학기술표준분류(에너지·환경·원자력 확장 범위)로는 물관리(6편), 전지(2편)에 가깝다. 논문을 지원한 국가R&D 과제는 55건(연차 기준, 2020–24 성과)이며, 그중 에너지·환경 분류 과제가 9건이다.
핵심 연구주제
SCI급 논문의 OpenAlex 1순위 토픽 기준(편수).
| 연구주제 | 학문분야 | 편 |
|---|---|---|
| Adsorption and biosorption for pollutant removal | Water Science and Technology | 18 |
| biodegradable polymer synthesis and properties | Biomaterials | 13 |
| Advanced Cellulose Research Studies | Biomaterials | 11 |
| Nanocomposite Films for Food Packaging | Biomaterials | 8 |
| Silk-based biomaterials and applications | Biomaterials | 8 |
| Lignin and Wood Chemistry | Biomedical Engineering | 7 |
| Natural Fiber Reinforced Composites | Polymers and Plastics | 7 |
| Surface Modification and Superhydrophobicity | Surfaces, Coatings and Films | 5 |
연구 궤적
AI 연구 프로필·과제 동향
곽효원은 농림생물자원학부에서 실크 단백질(피브로인·세리신), 리그닌, 나노셀룰로오스, 어류 젤라틴 등 바이오매스 유래 고분자를 기능성 소재로 전환하는 연구를 한다. 이들 소재로 6가 크롬·염료·팔라듐·세슘·나노플라스틱 흡착제, 유수분리 막, 식품포장 필름, 천연섬유 강화 생분해성 복합재를 제조하고, 리그닌을 PLA 등 바이오플라스틱의 첨가제로 개질한다. 2023년 이후에는 PBS·PLA·PHA 기반 생분해성 어구와 플라스틱의 해양·퇴비화 분해거동 연구가 크게 늘었다. 글루카르산·FDCA·숙신산·바이오항공유 등 바이오매스 화학전환, 리그닌 수열탄화와 NIR 기반 함수율·탄화도 예측, 못결합 적층목-콘크리트 합성 슬래브 등 목재 이용 연구도 수행한다. 석유계 플라스틱 대체 소재와 바이오매스 기반 연료·화학원료를 다룬다는 점에서 탄소저감형 소재 및 자원순환과 연결된다.
연구 축
연구 흐름
| 시기 | 흐름 | 그 시기 주요 키워드 |
|---|---|---|
| 2014–2017 | 실크 피브로인과 세리신의 상분리, 세리신 필름 가소화, 전기분무 미립자 등 실크 단백질 기초 연구와 세리신·스피루리나·리그닌 비드 기반 6가 크롬 흡착제가 중심이다. 메틸셀룰로오스와 어류 젤라틴의 전기방사 나노섬유 연구도 수행되었다. | 실크 세리신 실크 피브로인 전기방사 나노섬유 바이오 기반 흡착제 6가 크롬 제거 |
| 2018–2021 | 나노셀룰로오스로 보강한 세리신·젤라틴·PVA 필름과 실크·대나무 섬유 하이브리드 복합재, PBS·PBSeT·PLA 생분해성 고분자로 주제가 넓어졌다. 리그닌 열물성과 시멘트 가소제, 리그닌 수열탄화의 NIR 예측, 목재 함수율 측정, 숙신산 생산과 함께 실크 유래 탄소 전극의 나트륨 하이브리드 커패시터·바나듐 레독스흐름전지 공동연구가 포함된다. | 실크 세리신 셀룰로오스 나노피브릴(CNF) 6가 크롬 제거 염료 흡착 천연섬유 복합재 |
| 2022–2026 | 리그닌 기반 바이오플라스틱(PLA·PBAT 블렌드, ATRP 그래프트), 생분해성 어구의 해양·퇴비화 분해거동, 팔라듐·세슘·나노플라스틱 흡착과 유수분리, Maillard 가교 식품포장 필름이 주요 주제다. 글루카르산·FDCA·바이오항공유·C4 카복실산 등 바이오매스 화학전환과 NLT-콘크리트 합성 슬래브, NIR 기반 바이오매스 함수율 예측(2026)도 이어졌다. | 폴리락트산(PLA) 염료 흡착 유수 분리 폴리부틸렌석시네이트(PBS) 마이야르 반응 가교 |
핵심 키워드와 국가 과제 동향
| 키워드 | 논문 | 국가 10년(억) | 증가율 | 추이 2015–24 | 진단 |
|---|---|---|---|---|---|
| 실크 세리신 | 15 | 50 | 소규모 | 국가 과제 소규모 · 연구단 논문 10편 이상 | |
| 셀룰로오스 나노피브릴(CNF) | 10 | 398 | 신규 | 2020년 이후 새로 커짐 · 연구단 논문 10편 이상 | |
| 염료 흡착 | 10 | 1 | – | 국가 과제 매칭 적음 | |
| 전기방사 나노섬유 | 9 | 1,010 | +52% | 국가 평균보다 느리게 증가 · 연구단 논문 10편 이상 | |
| 리그닌 | 15 | 736 | +51% | 국가 평균보다 느리게 증가 · 연구단 논문 10편 이상 | |
| 어류 젤라틴 | 8 | 2 | – | 국가 과제 매칭 적음 | |
| 마이야르 반응 가교 | 8 | 0 | – | 국가 과제 매칭 적음 | |
| 폴리락트산(PLA) | 8 | 452 | +21% | 국가 평균보다 느리게 증가 · 연구단 논문 10편 미만 |
전체 키워드: 실크 세리신 15 셀룰로오스 나노피브릴(CNF) 10 염료 흡착 10 전기방사 나노섬유 9 리그닌 15 어류 젤라틴 8 마이야르 반응 가교 8 폴리락트산(PLA) 8 실크 피브로인 7 바이오 기반 흡착제 7 6가 크롬 제거 7 폴리부틸렌석시네이트(PBS) 7 폴리비닐알코올(PVA) 6 천연섬유 복합재 6 하이드로겔 흡착제 6 유수 분리 6 셀룰로오스 나노결정(CNC) 5 폴리하이드록시알카노에이트(PHA) 5 활성탄 4 크라프트 리그닌 4
연구 방법
전기방사·용액 블로우 방사·습식방사로 섬유와 막을 만들고, Maillard 반응·쉬프 염기 가교나 원자이동라디칼중합(ATRP) 그래프트로 바이오고분자를 개질하는 합성·가공 방식이 특징이다. 흡착 등온·재사용 시험, 퇴비화·해수 생분해 시험, NIR 분광과 PLS·랜덤포레스트 회귀 모델을 활용한다.
전기방사 6 근적외선 분광법(NIR) 4 response surface methodology 2 부분최소제곱 회귀(PLSR) 2 electrical resistance measurement 2 atom transfer radical polymerization 2 전기분무 1 layer by layer assembly 1 주성분 분석(PCA) 1 wet spinning 1
지원 과제 동향 (NTIS 성과, 2020–2024)
연도별 지원 과제 건수. 정부연구비 합계 2020 37억 · 2021 40억 · 2022 54억 · 2023 49억 · 2024 53억. 과제 전체의 연차 정부연구비를 더한 값이라 교수 개인 연구비가 아니며, 공저자 과제가 포함될 수 있다.
PDF 본문 메모
- 2023_Investigation of NIR spectroscopy and electrical resistance-based approaches for moisture (논문 페이지) 벌채부산물과 단수수(sweet sorghum) 바이오매스의 함수율을 전기저항 기반 방법과 근적외선(NIR) 분광법으로 측정·예측한 연구다. 전기저항 모델은 시료 압축으로 겉보기 밀도를 높여야 했고 보정계수로 상용 목재 수분계를 바이오매스에 적용할 수 있었으며(R² 0.933, 0.833), NIR 기반 부분최소제곱 회귀 모델은 밀도와 무관하게 R² 0.942, 0.958을 보였다. 2차 미분 변환과 이상치 제거가 NIR 모델의 예측을 개선했다.
- 2023_Dimensional behavior of nail-laminated timber-concrete composite caused by changes in ambi (논문 페이지) 바닥재용으로 개발한 못결합 적층목(NLT)-토핑 콘크리트 합성(TCC) 슬래브를 외기에 205일간 노출하며 온도·상대습도·치수변화를 모니터링한 연구다. 콘크리트 타설 때 수분으로 NLT 폭이 급격히 늘었고, NLT의 치수변화는 상대습도와, 콘크리트의 치수변화는 온도와 강한 상관을 보였다. 부재 구성, 체결구 종류, 콘크리트 양이 NLT 치수 안정성 확보에 중요하다고 제시했다.
- 2022_pH-responsive hydrogels of carboxymethyl cellulose and polyethyleneimine for efficient rem (논문 페이지) 카복시메틸셀룰로오스(CMC)와 폴리에틸렌이민(PEI)의 고분자전해질 복합체를 화학 가교해 pH 응답성 하이드로겔을 만들고 이온성 염료 제거에 적용한 연구로, 곽효원이 교신저자다. 하이드로겔은 pH에 따라 표면 전하가 바뀌며 가역적으로 팽윤·수축했고, 음이온성 애시드 오렌지 319 mg/g, 양이온성 메틸렌블루 129 mg/g의 흡착량을 보였다. 10회 흡탈착 재사용 후에도 93% 이상의 제거 효율을 유지했다.
CsPbBr3 페로브스카이트 태양전지(W3108666875)와 Cu/제올라이트 암모니아 산화 촉매(W7169874969) 논문은 바이오소재 연구 흐름과 동떨어져 동명이인 또는 외부 주도 공동연구 가능성으로 표시했다. 114편 중 79편은 초록이 없어 제목과 키워드로 태깅했고, 목재 함수율·NLT 등 목재공학 논문은 같은 학과 공동연구 성격으로 보인다.
NTIS 표준분류 연계
논문 = 이 교수 논문을 NTIS 과학기술표준분류에 배정한 수(정책 연계 맵과 같은 방법), 논문(지원 과제) = 그 분류 과제가 지원한 논문 수. 국가 투자 = 그 분류(1순위) 과제의 정부연구비. 대학 내 서울대% 평균 8.7%.
| 대분류 | 중분류 | 논문 | 논문(지원 과제) | 국가 2015–24(억) | 2020–24(억) | 증가율 | 대학 내 서울대% |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 환경 | 물관리 | 6 | 0 | 7,213 | 3,789 | +11% | 11.3 |
| 전기/전자 | 전지 | 2 | 0 | 11,920 | 8,875 | +192% | 10.6 |
| 에너지/자원 | 신재생에너지 | 1 | 0 | 45,584 | 28,071 | +60% | 3.8 |
| 전기/전자 | 중전기기 | 1 | 0 | 10,018 | 6,432 | +79% | 10.7 |
| 환경 | 대기질 관리 | 1 | 0 | 8,592 | 5,149 | +50% | 3.7 |
| 환경 | 해양환경 | 1 | 0 | 3,879 | 2,677 | +123% | 24.6 |
논문 지원 과제 (NTIS 성과DB)
교수 논문 DOI가 NTIS 성과 논문으로 등록된 과제(2020–24). 공저자의 과제일 수 있어 본인 책임 과제와 같지 않다. 부처: 과학기술정보통신부 18, 교육부 14, 산림청 13, 해양수산부 6, 산업통상자원부 4. NTIS 분류 = 그 과제의 1순위 과학기술표준분류.
| 연도 | 과제·사업 | 부처 | 수행기관 | 억 | 전략기술 | NTIS 분류 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 2024 | 재활용 가능한 미래 에어모빌리티 구조용 소재 부품 경량화 플랫폼 기술 개발 국가과학기술연구회연구운영비지원(주요사업비) | 과학기술정보통신부 | 한국과학기술연구원 | 30.7 | 첨단 모빌리티 | – |
| 2024 | 플런저 제조공정 스크랩을 직접 활용한 3N급 팔라듐 합금 잉곳 제조기술 개발 소재부품기술개발 | 산업통상자원부 | (주)엔에이치리사이텍컴퍼니 | 6.2 | 반도체·디스플레이 | 범위 밖 |
| 2024 | 산림바이오매스 유래 급속 수열처리 리그닌 분획 산물을 활용한 친환경 생활소재 및 에너지수확/저장 소재 개발 산림생물소재활용기반기술개발 | 산림청 | 한국화학연구원 | 5.0 | 범위 밖 | |
| 2024 | 비 토양조건하에 분해가능한 생분해성 바이오플라스틱 제조 및 제품화기술 개발 바이오매스기반탄소중립형바이오플라스틱제품기술개발 | 산업통상자원부 | 나노메딕스 | 4.2 | 범위 밖 | |
| 2024 | 목질계 바이오매스 기반 단량체 및 가소제를 사용한 바이오플라스틱 개발 나노소재기술개발 | 과학기술정보통신부 | 서울대학 | 3.8 | 범위 밖 | |
| 2024 | 모빌리티 유래 미세플라스틱 저감을 위한 미이용 바이오매스 기반 고성능 흡착 소재 개발 개인기초연구(과기정통부) | 과학기술정보통신부 | 서울대학 | 2.4 | 첨단 모빌리티 | 범위 밖 |
| 2024 | 리튬메탈전지 음극용 아임계 열수처리 피브로인 판상결정 개인기초연구(과기정통부) | 과학기술정보통신부 | 인하대학 | 0.5 | 이차전지 | 범위 밖 |
| 2023 | 자원관리형 어구어법 연구 수산시험연구 | 해양수산부 | 국립수산과학원 | 11.2 | 범위 밖 | |
| 2023 | 농림생물자원 창의인재양성사업단 4단계두뇌한국21사업 | 교육부 | 서울대학 | 9.9 | – | |
| 2023 | 비 토양조건하에 분해가능한 생분해성 바이오플라스틱 제조 및 제품화기술 개발 바이오매스기반탄소중립형바이오플라스틱제품기술개발 | 산업통상자원부 | 나노메딕스 | 9.6 | 범위 밖 | |
| 2023 | 목질계 바이오매스 기반 단량체 및 가소제를 사용한 바이오플라스틱 개발 나노소재기술개발 | 과학기술정보통신부 | 서울대학 | 5.3 | 범위 밖 | |
| 2023 | 표준탄소모델 설계 연구실 집단연구지원 | 과학기술정보통신부 | 인하대학 | 5.0 | 이차전지 | 범위 밖 |
| 2023 | 미세 플라스틱 전주기 제어 융합 교육연구단 4단계두뇌한국21사업 | 교육부 | 인하대학 | 4.8 | – | |
| 2023 | 육상 양식장용 지능형 자동먹이공급 시스템 개발 수산시험연구 | 해양수산부 | 국립수산과학원 | 2.8 | 범위 밖 | |
| 2023 | 리튬메탈전지 음극용 아임계 열수처리 피브로인 판상결정 개인기초연구(과기정통부) | 과학기술정보통신부 | 인하대학 | 0.7 | 이차전지 | 범위 밖 |
| 2022 | 폐기물저감 바이오 플라스틱 제조 기술 한국화학연구원연구운영비지원(소부장회계) | 과학기술정보통신부 | 한국화학연구원 | 25.0 | – | |
| 2022 | 농림생물자원 창의인재양성사업단 4단계두뇌한국21사업(R&D) | 교육부 | 서울대학 | 8.5 | – | |
| 2022 | 표준탄소모델 설계 연구실 집단연구지원 | 과학기술정보통신부 | 인하대학 | 5.0 | 범위 밖 | |
| 2022 | 목질계 바이오매스 기반 단량체 및 가소제를 사용한 바이오플라스틱 개발 나노소재기술개발 | 과학기술정보통신부 | 서울대학 | 4.0 | 범위 밖 | |
| 2022 | 미세 플라스틱 전주기 제어 융합 교육연구단 4단계두뇌한국21사업(R&D) | 교육부 | 인하대학 | 3.9 | – | |
| 2022 | 목질계 바이오매스 기반 단량체 고도화 및 신규 바이오플라스틱 제조기술 개발 나노소재기술개발 | 과학기술정보통신부 | 한국화학연구원 | 3.5 | 범위 밖 | |
| 2022 | 스마트 목조 슬라브 요소 구조성능평가 목재자원의고부가가치첨단화기술개발 | 산림청 | 서울대학 | 1.3 | 범위 밖 | |
| 2022 | 재생리그닌 기반 다차원 흡착소재 개발 목재자원의고부가가치첨단화기술개발 | 산림청 | 서울대학 | 1.1 | 범위 밖 | |
| 2022 | 수용성 바이오폴리머와 나노셀룰로오스의 상호작용을 이용한 친환경 나노셀룰로오스 건조 시스템 개발 개인기초연구(과기정통부) | 과학기술정보통신부 | 서울대학 | 0.8 | 범위 밖 | |
| 2022 | 스마트 목조 슬라브 수분 및 치수안정성 평가 목재자원의고부가가치첨단화기술개발 | 산림청 | 서울대학 | 0.6 | 범위 밖 | |
| 2021 | 농림생물자원 창의인재양성사업단 4단계두뇌한국21사업(R&D) | 교육부 | 서울대학 | 8.1 | – | |
| 2021 | 자원관리형 어업기술 및 어구어법 DB 구축 연구 수산시험연구(R&D) | 해양수산부 | 국립수산과학원 | 7.5 | 범위 밖 | |
| 2021 | 표준탄소모델 설계 연구실 집단연구지원(R&D) | 과학기술정보통신부 | 인하대학 | 5.0 | 범위 밖 | |
| 2021 | 미세 플라스틱 전주기 제어 융합 교육연구단 4단계두뇌한국21사업(R&D) | 교육부 | 인하대학 | 3.8 | – | |
| 2021 | 친환경 생분해 어구의 내구연한 예측 연구 수산시험연구(R&D) | 해양수산부 | 국립수산과학원 | 3.8 | 범위 밖 | |
| 2021 | ICT 기반 산림재해 평가기술 개발 산림융복합전문인력양성(R&D) | 산림청 | 서울대학 | 3.3 | – | |
| 2021 | SURE 사업단 4단계두뇌한국21사업(R&D) | 교육부 | 중앙대학 | 2.1 | – | |
| 2021 | 재생리그닌 기반 다차원 흡착소재 개발 목재자원의고부가가치첨단화기술개발(R&D) | 산림청 | 서울대학 | 1.1 | 범위 밖 | |
| 2021 | HemiC/리그닌을 활용한 PLA 유래 고성능 생분해성 복합소재 개발 목재자원의고부가가치첨단화기술개발(R&D) | 산림청 | 서울대학 | 1.1 | 범위 밖 | |
| 2021 | 레독스 흐름 기반 체내 자가분해 에너지 저장장치 개발 개인기초연구(과기정통부)(R&D) | 과학기술정보통신부 | 인하대학 | 0.9 | 범위 밖 | |
| 2021 | 수용성 바이오폴리머와 나노셀룰로오스의 상호작용을 이용한 친환경 나노셀룰로오스 건조 시스템 개발 개인기초연구(과기정통부)(R&D) | 과학기술정보통신부 | 서울대학 | 0.8 | 범위 밖 | |
| 2021 | 포장재 저감·자원화를 위한 지속가능 패키징 교육연구팀 4단계두뇌한국21사업(R&D) | 교육부 | 연세대학 | 0.7 | – | |
| 2021 | 스마트 목조 슬라브 요소 수분 및 치수안정성 평가 목재자원의고부가가치첨단화기술개발(R&D) | 산림청 | 서울대학 | 0.7 | 범위 밖 | |
| 2021 | 스마트 목조 슬라브용 목질 기반 수분 차단막 개발 목재자원의고부가가치첨단화기술개발(R&D) | 산림청 | 서울대학 | 0.6 | 범위 밖 | |
| 2021 | 친환경 재생셀룰로오스 기반 고성능 환경 복원 소재 개발 산림융복합전문인력양성(R&D) | 산림청 | 서울대학 | 0.2 | – |
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다른 학과이면서 아직 함께 쓴 논문이 없는 교수 쌍 가운데 연구 유사도(학문분야 cosine 0.5 + NTIS 중분류 cosine 0.5)가 높은 순. 겹치는 NTIS 분류는 두 교수 논문이 2편 이상씩 배정된 중분류다. 전체 네트워크 →
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연구주제 18
Supercapacitor Materials and Fabrication · Adsorption and biosorption for pollutant removal · Surface Modification and Superhydrophobicity · Organic Electronics and Photovoltaics · Catalytic Processes in Materials Science · Advanced Cellulose Research Studies · Catalysis for Biomass Conversion · biodegradable polymer synthesis and properties · Lignin and Wood Chemistry · Nanocomposite Films for Food Packaging · Silk-based biomaterials and applications · Electrospun Nanofibers in Biomedical Applications · Natural Fiber Reinforced Composites · Nanomaterials for catalytic reactions · Microplastics and Plastic Pollution · Nanoparticles: synthesis and applications · Spectroscopy and Chemometric Analyses · Flame retardant materials and properties
학문분야 3
Biomedical Engineering · Water Science and Technology · Biomaterials
정책분야 2
전략기술 3
학과 1
키워드 41
셀룰로오스 나노피브릴(CNF) · 전기방사 나노섬유 · 슈퍼커패시터 · 실크 세리신 · 유수 분리 · 활성탄 · 염료 흡착 · 폴리비닐알코올(PVA) · 바이오 기반 흡착제 · 폴리락트산(PLA) · 6가 크롬 제거 · 마이야르 반응 가교 · 어류 젤라틴 · 리그닌 · 폴리부틸렌석시네이트(PBS) · 실크 피브로인 · 천연섬유 복합재 · 하이드로겔 흡착제 · 셀룰로오스 나노결정(CNC) · 폴리하이드록시알카노에이트(PHA) · 폴리에틸렌이민(PEI) · 퇴비화 · 식품 포장재 · 해양 생분해 · 플라스틱 생분해 · 크라프트 리그닌 · 난연제 · 리그닌 그래프트 공중합체 · 생분해성 어구 · 오가노솔브 리그닌 · 바이오 복합 필름 · pH 감응성 하이드로젤 · 생분해성 폴리에스터 · 나노셀룰로오스 재분산 · 팔라듐 회수 · 리그닌 나노입자 · 생분해성 복합재 · 수열 탄화 · 자외선 차단 · 나노섬유 멤브레인 · 억새(미스칸투스)