각국 정부, 소비자, 투자자들이 보다 환경을 고려한 솔루션을 요구함에 따라 연구자들은 혁신에 대한 점점 더 큰 압박을 받고 있습니다. 온실가스 배출의 55%가 자원 채굴 및 소재 가공 공정에서 발생하고 소재 사용량이 연평균 2.3% 이상 증가하고 있는 상황에서, 환경적으로 지속 가능한 소재를 개발하는 것은 그 어느 때보다 중요한 과제가 되었습니다.1
많은 산업 분야에서 지속 가능한 소재로의 전환은 높은 초기 비용을 수반하거나, 새로운 제조 공정을 필요로 하거나, 기존 공급망을 흔들 수 있습니다.2 이러한 장애물을 극복하고 지속 가능성 목표를 달성하는 동시에 비용 효율성과 운영 효율성을 유지하기 위해서는 R&D 팀의 역할이 필수적입니다.
CAS와 함께라면 R&D 팀은 일상적인 연구를 지원하는 최신의 포괄적인 정보에 접근할 수 있습니다. CAS의 전문가들은 소재 물성에 대한 방대한 데이터베이스를 엄선해 구축하고, 최신 과학 문헌에서 통찰력을 도출하며, 지식재산권 관련 가이드를 제공하고, 맞춤형 디지털 솔루션 개발을 위한 파트너로 협력합니다. 이를 통해 지속 가능한 소재 혁신으로 나아가는 여정을 한층 더 빠르게 가속합니다.
최신 지속 가능한 소재 연구에 접근하기
환경적으로 지속 가능한 소재를 개발할 때 연구팀은 필요와 목적에 따라 다양한 선택지를 고려하게 됩니다. 시간과 리소스를 최대한 활용하려면 전 세계에서 지속적으로 증가하는 방대한 정보 속에서 자신의 연구에 가장 적합한 소재와 공정을 신속하게 선별해 내는 것이 중요합니다.
소재의 지속 가능성을 높이기 위한 접근 방식은 다양한 응용 부문 및 산업에 이점을 제공하며, 대표적인 예는 다음과 같습니다.
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폴리락트산(PLA)과 폴리하이드록시알카노에이트(PHA)와 같은 생분해성 플라스틱의 최근 발전은 기존 플라스틱을 대체할 수 있는 친환경적인 대안을 제시하고 있습니다. 이러한 플라스틱은 기존 소재와 유사한 성능을 제공하면서도 자연적으로 분해되어, 매립지와 해양에서 발생하는 플라스틱 폐기물을 줄이는 데 기여합니다. |
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나노소재4 |
나노소재 분야의 혁신은 바이오의학, 에너지 저장, 센싱 등 다양한 산업 전반에서 활용 가능성을 넓히고 있습니다. 나노소재는 높은 효율성을 입증했을 뿐만 아니라, 장기적인 안정성과 재활용 가능성 측면에서도 주목받고 있습니다. |
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탄소 네거티브 소재5 |
탄소를 포집하는 콘크리트나 균사체 기반 복합소재와 같은 소재가 점차 주목받고 있습니다. 이러한 소재는 생산 및 사용 과정에서 배출하는 것보다 더 많은 이산화탄소를 흡수해 건설 및 포장 산업과 같은 분야의 탄소 발자국을 줄이는 솔루션을 제공합니다. |
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재생 가능 소재6 |
옥수수 전분, 사탕수수, 조류 등에서 유래한 바이오 기반 플라스틱 소재의 발전은 석유 기반 소재를 대체하는 데 기여하고 있습니다. 이러한 재생 가능 소재는 화석 연료 의존도를 낮추고 순환 경제로의 전환을 지원합니다. |
전 세계에서 연구 관심이 집중되면서, 이러한 소재에 대한 새로운 성과는 지속적으로 발표되고 있습니다. 이러한 흐름에 발맞추고 연구 혁신을 뒷받침하기 위해서는 연구자들이 최신 출판물과 통찰력에 접근할 수 있어야 합니다. 포괄적인 CAS Content CollectionTM을 기반으로 한 CAS SciFinder®는 전 세계에서 진행 중인 연구로부터 도출된 핵심 통찰력을 여러분의 팀에 제공합니다. 연구를 진행하는 동안, CAS SciFinder 검색과 일치하는 새로운 결과가 발표되면 알림을 통해 해당 분야의 최신 동향을 확인할 수 있습니다.
환경적으로 지속 가능한 소재 물성 탐색
연구자들은 지속 가능성과 소재 성능 최적화의 균형을 맞추기 위해 종종 상세한 소재 물성 정보에 접근할 필요가 있습니다. CAS SciFinder는 포괄적인 물질 데이터베이스인 CAS REGISTRY®와의 완전한 통합을 통해 이를 간편하게 지원합니다. 물질 상세 정보를 활용하면 유해성 데이터를 포함한 지속 가능한 소재의 물성을 빠르게 확인하고 비교할 수 있어 각 적용 분야에 적합한 소재를 선택하는 데 도움이 됩니다.
또한 CAS SciFinder는 고급 필터링 기능을 통해 지속 가능한 소재 검색을 간소화합니다. 물질 분류, 용매 제외, GHS 유해 문구 등의 옵션을 활용해 지속 가능성에 초점을 맞추고 연구에 필요한 소재를 더 빠르게 찾을 수 있습니다.
지속 가능한 소재 개발을 위한 AI 활용
AI는 소재 개발 방식을 변화시키고 있으며, 기업들은 연구 기간을 단축하고 소재 물성을 개선하기 위해 AI 기술을 적극적으로 활용해야 하는 상황에 놓여 있습니다. AI는 아직 초기 단계에 있지만, 이미 많은 기업이 소재 설계를 개선하고 지속 가능성을 높이기 위해 이를 활용하고 있습니다. 2023년에는 NREL이 분자 구조를 기반으로 소재 물성을 예측할 수 있는 AI 프로그램인 PolyID: Polymer Inverse DesignTM을 공개했습니다. 이 프로그램은 수백만 개의 폴리머 설계를 신속하게 스크리닝해 지속가능성과 성능 목표를 충족하는 후보군을 도출함으로써 수개월 또는 수년에 달할 수 있는 실험실 연구 과정을 줄여 줍니다.7
CAS Custom ServicesSM와 협력하면 자체 데이터와 CAS Content Collection을 활용해 새로운 AI 및 디지털 전환 솔루션 개발을 간소화할 수 있습니다. CAS의 전문가들은 데이터, 기술, 그리고 전문성을 바탕으로 각 조직이 직면한 고유한 과제를 해결하고 창의적인 혁신을 가속합니다.
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지속 가능한 소재 혁신 보호
글로벌 지속 가능한 소재 시장은 빠르게 성장하고 있습니다. 이러한 추세가 이어짐에 따라 지속 가능한 소재 혁신을 성공적으로 상용화할 수 있는 기회도 더욱 확대될 것으로 예상됩니다. 향후 10년 내 지속 가능한 소재 혁신의 시장 가치가 세 배로 성장할 것으로 전망되는 가운데,8 이처럼 확대되는 산업에서 최대의 성과를 거두기 위해서는 연구자들이 지식재산권을 보호하는 것이 필수적입니다.
STN IP Protection SuiteTM는 복잡한 IP 동향을 탐색하고 지속 가능한 소재 혁신을 보호하는 데 필요한 핵심 통찰력을 제공합니다. 포괄적인 특허 및 혁신 정보를 탐색하고 새로운 출원에 대한 알림을 설정함으로써 최신 IP 개발 동향을 지속적으로 파악하고 다음 혁신을 안전하게 확보할 수 있습니다.
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지속 가능한 미래 구축
환경적으로 지속 가능한 소재 개발은 모든 산업에서 중요한 과제가 되고 있습니다. 이러한 기대가 높아질수록 성능과 비용 목표를 충족하는 친환경 소재를 개발하는 것은 장기적인 성공을 위해 필수적입니다. CAS는 R&D 팀이 포괄적인 정보, IP 리소스, 디지털 전환 전문가에 대한 액세스를 제공함으로써 R&D 팀이 혁신을 유지하면서 환경적 영향을 줄일 수 있도록 지원합니다. CAS와의 협력을 통해 보다 빠르게 혁신하고 지속 가능한 소재 개발의 미래를 이끌어갈 수 있습니다.