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한국 화학공학의 과제 - 2003 보고서-

발행일 : 2004년 10월
발행인 : 한국화학공학회 박원희보고서 발간위원회

목 차

제1장 한국 화학공학 교육의 과제
제1절 화학공학의 범위 3
제2절 화학공학의 발전 4
1. 외국의 화학공학 교육 4
2. 한국의 화학공학 교육 6
제3절 교육환경의 변화 8
1. 산업 환경 8
2. 대학 환경 9
제4절 이공계 기피 현상 11
1. 현황 11
2. 원인 12
3. 수급 불균형과 그 대책 12
4. 정부의 역할 14
제5절 미래의 화학공학 교육 16
1. 화학공학의 핵심 지식 16
2. 미래화학공학의 교육 내용 17
3. 대학의 노력 18
제2장 국가 산업에 있어서의 한국 화학공학의 과제
제1절 머리말 25
제2절 한국 화학산업 환경분석 및 시사점 27
1. 석유화학 산업 27
가. 국내외 환경 분석
나. 선진업계 동향
다. 시사점
2. 정밀화학 산업 34
가. 국내외 환경 분석
나. 선진업계의 동향
다. 시사점
제3절 국내 화학산업의 발전 전략 39
1. 화학산업의 기술 변화 39
2. 석유화학 산업 42
3. 신소재 산업 44
4. 생명과학 산업 46
5. 환경 산업 49
제4절 맺음말 50
제3장 R&D 분야에서의 한국 화학공학의 과제
제1절 NT 분야에서의 화학공학의 과제 53
1. 머리말 53
가. 나노기술의 개요
나. 디바이스의 소형화 -시스템온칩의 개념
2. 초미세화학공정 57
가. 초미세화학공정의 개요
1) 화학공학적 접근
2) 생명공학적 접근
나. 초미세화학공정의 특성 및 현황
1) 기상용 불균일 촉매 반응기
2) 충진층 반응기
3) 액상반응기
다. 화학공학과의 연계
라. 발전방향 및 전망
3. 나노패터닝 화학공정 64
가. 나노증착 및 나노에칭
1) Atomic layer deposition(ALD)
2) Atomic layer etching(ALE)
나. 비노광 나노 리소그라피
다. 나노 템플레이트
라. 솔젤 공정
4. 나노입자, 나노튜브, 나노소재 77
가. 액상 반응 나노입자
나. 기상 반응 나노입자
다. 탄소 나노튜브
라. 콜로이드 공정
마. 메조포러스 물질, 나노복합재료
5. 맺음말 97
참고문헌
제2절 BT 분야에서의 화학공학의 과제 100
1. 머리말 100
가. BT 기술의 개요
나. BT 기술의 발전현황 및 당면과제
다. 화학공학의 역할
2. 생물공정공학 104
가. 미생물 발효/배양 및 재조합 단백질 생산기술
1) 일반 및 개요
2) 특성 및 현황
3) 화학공학과의 연계
4) 발전방향 예측 및 전망
나. 생물 분리기술
1) 일반 및 개요
2) 특성 및 현황
3) 화학공학과의 연계
4) 발전방향 예측 및 전망
3. 효소공학 115
가. 일반 및 개요
나. 특성 및 현황
다. 화학공학과의 연계
라. 발전방향 예측 및 전망
4. 생물전자소자 124
가. 일반 및 개요
나. 특성 및 현황
1) 바이오 센서
2) 바이오 메모리 소자
3) 단백질을 이용한 시각소자
4) DNA칩
5) 뉴로칩
6) 단백질칩
다. 발전방향 예측 및 전망
5. 대사공학 136
가. 세부기술 일반 및 개요
나. 기술개발 현황
1) 국외
2) 국내
다. 화학공학과의 연계
6. 세포공학 139
가. 동물세포배양기술
1) 일반 및 개요
2) 특성 및 현황
3) 화학공학과의 연계
4) 발전방향 예측 및 전망
나. 조직공학
1) 조직공학 개요
2) 조직공학 기술의 기본요소
3) 조직공학 연구현황
4) 화학공학과의 연계
5) 발전방향 예측 및 전망
다. 식물세포
1) 일반 및 개요
2) 특성 및 현황
3) 화학공학과의 연계
4) 발전방향 예측 및 전망
7. 환경생물공학의 현황 및 전망 166
가. 기술 개요
나. 기술 개발 및 현황
1) 생물학적 환경 처리 기술
2) 환경 바이오 모니터링 기술
다. 화학공학의 역할
8. 맺음말 175
참고문헌
제3절 IT 분야에서의 화학공학의 과제 179
1. 머리말 179
가. IT 분야와 화학기술의 당면 과제
나. 정보기술의 발전 현황
2. 전자소자 189
가. 머리말
나. 고유전체 물질과 공정
다. 강유전체 물질 및 공정
라. 저유전체 물질 및 공정
1) 기상 화학증착법
2) 습식법
마. 구리 배선과 관련된 재료 및 공정
3. 광전자 소자 203
가. 세부기술 일반 및 개요
나. 기술개발 현황 및 특성
다. 화학공학과의 연계
라. 발전방향 예측 및 전망
4. 디스플레이, 플라스틱 전자소자, 분자소자 211
가. 개요
나. 현황
1) TFT-LCD
2) 유기 EL 및 유기 반도체
다. 향후 전망 및 화학공학의 역할
5. 맺음말 223
참고문헌
제4절 에너지/환경(ET) 분야에서의 화학공학의 과제 225
1. 머리말 225
가. 에너지/환경 문제의 중요성
나. 에너지/환경기술과 화학공학
2. 수소에너지 228
가. 세부기술 일반 및 개요
나. 기술개발 현황
다. 화학공학과의 연계
라. 발전방향 예측 및 전망
3. 연료전지 237
가. 기술 개요
1) 막반응기로서의 연료전지
2) 구성요소
3) 연료전지 구분 및 종류별 특징
나. 기술개발 현황 및 전망
1) 고정발전용 연료전지
2) 휴대용 연료전지
3) 자동차용 연료전지
다. 화학공학의 역할
4. 전지 248
가. 개요
나. 기술특성 및 개발현황
1) 리튬2차전지
2) 초고용량 캐패시터
다. 화학공학과의 연계
1) 전지제조공정 분야
2) 전지소재분야
3) 폐전지 처리 분야
라. 발전방향 예측 및 전망
1) 리튬2차전지
2) 초고용량 캐패시터
3) 폐전지의 재활용 처리기술
5. 수질 및 토양 258
가. 일반 및 개요
나. 특성 및 현황
다. 화학공학과의 연계
라. 발전방향 및 전망
6. 청정기술 266
가. 일반 및 개요
나. 특성 및 현황
다. 화학공학과의 연계
라. 발전방향 예측 및 전망
7. 대기/지구환경 274
가. 현황
1) 서론
2) 대기환경
3) 지구환경
나. 정책적 대응
1) 대기환경
2) 지구환경
다. 기술적 대응
라. 요약
참고문헌
제4장 국가과학기술 정책에서의 한국 화학공학의 과제
제1절 국가연구개발정책의 개관 291
1. 정부연구개발 투자 현황 291
가. 연도별 정부연구개발 투자 현황
나. 주요 부처별 투자 현황
다. 연구개발 단계별 투자 현황
라. 연구수행 주체별 투자 현황
마. 기술분야별 사업목적 투자분포
바. 종합분석 및 시사점
2. 국내 연구자원 현황 296
가. 연구인력 현황
1) 총괄 연구인력 현황
2) 여성 연구개발인력 양성·활용 현황
3) 이공계 인력공급의 위기 현황 및 주요 원인
나. 연구소 현황
1) 기업부설 연구소 현황
2) 정부 출연기관 현황
3) 종합분석 및 시사점
3. 국가연구개발사업 현황 302
가. 2001년도 국가연구개발사업
1) 부처별 사업목적 투자 현황
2) 부처별 연구수행주체 투자 현황
3) 부처별 연구개발단계 투자 현황
4) 부처별 기술분야 투자 현황
5) 기술분야별 총괄 투자 현황
6) 종합분석 및 시사점
4. 과학기술 기본계획 308
가. 미래유망 신기술의 선택적 집중 개발
나. 전통 주력산업의 신기술 접목과 핵심기술 개발
5. 국가기술지도 310
6. 과학기술부 주관 특정연구개발사업 현황 310
가. 창의적 연구진흥사업
나. 21세기 프론티어 연구개발사업
다. 국가지정연구실사업
제2절 국내 화학공학 산업 및 관련 산업의 연구개발 현황 315
1. 정밀화학 산업의 연구개발 현황 315
2. 석유화학 산업의 연구개발 현황 317
3. 고분자 산업의 연구개발 현황 318
4. 에너지 산업의 연구개발 현황 319
5. 관련 산업의 연구개발 현황 321
가. 생물 산업의 연구개발 현황
나. 반도체 및 소재 산업의 연구개발 현황
다. 환경 산업의 연구개발 현황
라. 종합 분석 및 시사점
참고자료