국내 연구진이 건강한 한국인의 장에서 서식하는 유익균의 유전체적 차이와 진화를 연구했습니다. 한국생명공학연구원(생명연) 생물자원센터 이정숙 박사팀은 장내 미생물 중 하나인 아커만시아 뮤시니필라(Akkermansia muciniphila, 아커만시아) 균주의 유전체 비교 분석을 통해, 해당 균주의 특징과 다른 균주들과의 경쟁우위를 규명하였다고 밝혔는데요. 이를 통해 향후 한국인 맞춤 차세대 프로바이오틱스 균주 개발과 마이크로바이옴 치료제 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대하고 있습니다. 아커만시아는 장 점막에 서식하는 균주로서 장 건

성균관대학교 신소재공학부 김미소 교수 연구팀(제 1공동저자 김다빈 연구원)이 대기 중 수분을 이용하여 섬유형 자가발전 모션 센서를 개발했습니다. 기계적 변형에 의해 전기를 생산할 수 있는 압전 소재 중 압전 고분자 섬유 소재는 납을 포함하지 않아 환경친화적이며 유연한 특성이 있어 의료용이나 웨어러블 자가발전 센서로 주목을 받고 있습니다. 하지만 납을 포함하고 있는 압전 세라믹 소재에 비해 성능이 떨어지는 한계가 있어, 이를 극복하기 위해 소재의 화학적 물성을 제어하여 압전 성능을 향상시키는 연구가 활발히 진행되어 왔습니다. 이에 연

연세대학교 전기전자공학부 안종현 교수팀의 황보수민, 후 루힝(Hu Luhing), 후앙 안투안(Hoang Anh-Tuan), 최재용 연구원이 이황화몰리브덴(MoS2) 반도체와 양자점을 활용해 색 구현이 가능한 고해상도 마이크로 LED 디스플레이 기반 기술을 개발했다고 밝혔습니다.마이크로 LED 디스플레이는 저소비전력, 빠른 응답성, 높은 광효율 등 다양한 장점을 갖추고 있어 차세대 디스플레이로서 많은 주목을 받고 있는데요. 고성능의 능동 구동형 마이크로 LED 디스플레이를 제작하기 위해서는 세 가지 색상의 마이크로 LED 칩을 하나

한국과학기술정보연구원(KISTI)은 전장유전체 연관분석(Genome Wide Association Study, 이하 GWAS)의 통계 오류를 보정하기 위한 거대규모 슈퍼컴퓨팅 소프트웨어(SW)를 개발하였다고 밝혔습니다. 여기서 통계 오류란, 거대 규모 전장 유전체 분석에 따른 통계 유의성 계산 결과가 위양성(False-positive)으로 보고되는 현상을 뜻하는데요. GWAS 분야의 위양성은 대표사례로 질병연관성이 낮은 유전변이가 질병 발병과 연관성이 높은 것으로 보고되는 것이 있음습니다. KISTI 국가 슈퍼컴퓨터 5호기 누리온에

한국표준과학연구원(KRISS)이 자기장과 온도를 정밀 측정할 수 있는 다이아몬드 양자센서를 개발했습니다. 저온이나 자기 차폐 환경이 아닌 일상 환경에서도 동작하고, 자기장과 온도의 미세한 분포를 영상화할 수 있다는 점이 특징인데요. 센서, 반도체, 2차 전지 등 국가 첨단 산업 발전에 크게 기여할 것으로 기대됩니다. 순수한 다이아몬드 내부에 양자스핀1을 갖고 있는 ‘질소-빈자리 결함2’을 인위적으로 생성시키면, 다이아몬드는 양자센서의 역할을 하게 된는데요. ‘질소-빈자리 결함’의 양자스핀을 효과적으로 제어하면, 양자컴퓨팅에 필요한

지난 수십 년간 사람과 동물의 근육을 모방한 ‘인공근육’ 개발을 위해 많은 연구자들이 부단한 노력을 해왔습니다. 무거운 물건을 들어 올리고, 다양한 동작을 하며, 상처 치유까지 가능한 새로운 인공근육 소재로, 폭넓은 활용이 가능해서인데요. 최근 부산대학교·한국화학연구원 공동연구진이 액정(액체와 고체의 중간상태를 띠는 물질)과 부드러운 고무 소재를 결합한 ‘액정 탄성체’를 이용해 생체근육보다 튼튼하면서도 재활용이 가능한 인공근육 개발에 성공했다고 30일 밝혔습니다. 연구팀에서 개발한 물질은 자기 몸무게의 660배의 무게를 들어 올리고

탄소나노튜브는 촉매 표면에서 솟아올라 자라는데요. 흡사 중력을 거스르는 것 같기도 합니다. 최근 UNIST 연구진이 이 같은 성장의 비밀을 처음으로 밝혔습니다. 탄소나노튜브가 발견된 지 30년 만입니다. UNIST 신소재공학과 펑 딩(Feng Ding) 교수팀(IBS 다차원탄소재료 연구단 그룹리더)은 탄소나노튜브 합성의 필수 단계인 ‘캡 솟아오름’ 현상을 설명하는 새로운 이론을 미국화학회지(JACS)에 발표했습니다. 연구팀은 “지난 30년간 간과됐던 현상을 분자 시뮬레이션과 밀도범함수 이론분석을 통해 밝혀낼 수 있었다”며 “탄소나노

연세대학교 화공생명공학과 조정호 교수 연구팀은 성균관대학교 화학공학부 조새벽 교수와 금속 3D 프린팅 기술 중 하나인 바인더 제팅 3D 프린팅에 적용 가능한 새로운 친환경 수용성 바인더를 제시했습니다. 본 연구는 염 형태의 수용성 과일산 바인더가 금속 입자 간 안정적인 금속-킬레이트 결합을 형성하는 반응을 활용해 산업용 3D 프린터에서만 가능했던 금속 3D 프린팅을 개인용 데스크톱 3D 프린터에서 사용하기 위한 발판을 마련했습니다. 4차 산업혁명 흐름에 맞춰 3D 프린팅 기술이 발전함에 따라, 신속한 프로토타입의 설계와 개인 맞춤형

정부출연연구기관인 한국재료연구원(KIMS, 원장 이정환) 기능복합재료연구실 이상복, 박병진 박사 연구팀이 5G통신용 전자파를 반사하지 않고, 90% 이상 흡수하는 극박의 복합소재 필름을 세계 최초로 개발하는 데 성공했습니다. 본 기술은 5G통신의 높은 기가헤르츠(GHz) 주파수 사용 환경에서도 2차 간섭 문제 해결이 용이한 점에 의미가 있는데요.전자부품에서 발생하는 전자파 노이즈는 다른 전자부품에 간섭을 일으켜 성능 저하를 발생시킵니다. 때문에, 차폐 소재를 이용해 이를 막습니다. 기존 반사 차폐 소재는 금속, 탄소 등 고전도성의

발열 이슈가 많은 전기차용 전장부품 시장에 널리 적용되고, 배터리·디스플레이·반도체 부품의 열관리 소재를 대체할 수 있는 ‘고방열 복합소재’를 개발됐습니다. 중앙대는 화학신소재공학부 김주헌 교수 연구팀과 ㈜한솔케미칼 전자재료사업부가 공동 연구를 통해 열충격에 대한 높은 저항성과 기계적 특성을 동시에 확보한 고방열 복합소재를 개발했다고 7일 밝혔는데요. 연구팀의 이번 복합소재 개발은 상변화물질을 기반으로 한 것입니다. 상변화물질은 특정 물질이 고체에서 액체, 액체에서 고체, 액체에서 기체 등 다른 상태로 변할 때의 물리적 변화과정을

KAIST 생명화학공학과 이진우 교수 연구팀이 가천대학교 바이오나노학과 김문일 교수팀, POSTECH 화학공학과의 한정우 교수팀과 함께 새로운 무기 소재(*나노자임, Nanozyme)를 합성하는 데 성공했습니다. 이를 이용해 종이 기반 질병 물질 검출 센서에 도입, 6개의 표적 물질을 동시에 그리고 민감하게 검출 가능한 종이 센서를 개발했다고 7일 밝혔습니다. 나노자임(Nanozyme)이란 단백질로 이루어진 효소와 달리 무기물질로 합성된 효소 모방 물질을 말하는데요. 기존 효소의 단점으로 꼽히는 안정성, 생산성 그리고 가격적 측면에

서울대학교 이윤호 교수 연구팀이 질소산화물(NOx)을 전환하고 고부가화할 수 있는 새로운 니켈(Ni) 촉매 반응을 개발했습니다. 질소산화물은 질소와 산소로 이루어진 화합물의 통칭입니다. 산업화로 인해 유발된 탄소 순환 불균형에 못지않게 질소 순환(nitrogen cycle) 문제 또한 인류의 안전한 삶을 위협하고 있는데요. 비료의 주원료 중 하나인 질산염(NO3-)의 경우 지하수 오염 및 해수의 녹조 현상의 원인이 되고 있습니다. 이산화질소(NO2), 일산화질소(NO) 및 아산화질소(N2O) 가스는 대기 오염을 유발할 뿐 아니라,

국내 연구진이 맨눈으로 검지 가능한 색변환 분자 감지 센서의 원천기술을 확보했습니다. 한국연구재단 한국과학기술연구원(KIST) 및 고려대학교 KU-KIST 융합대학원의 유용상 박사 연구팀이 광 공진 기판에서 물방울 젖음 특성을 갖게 하는 전기 습윤 기반의 광학 스위치 센서 기술을 개발했다고 밝혔는데요. 전기 습윤이란 전기를 인가해줌으로서 전기표면에 물의 젖음성이 향상/감쇄되는 현상입니다. 최근까지 나노광학 구조체를 활용하여 바이오센서를 구현하는 연구가 활발하게 진행되어 왔습니다. 그러나, 나노 구조체 센서들은 모두 물 환경을 배제하

KAIST(총장 이광형)는 기계공학과 김형수 교수팀이 디스플레이 소자의 핵심 물질인 퀀텀닷의 마름 자국을 패턴의 형태에 상관없이 원형부터 다각형까지 완벽하게 균일 패터닝 할 수 있는 기술을 구현했다고 2일 밝혔습니다. 최근 퀀텀닷은 차세대 핵심 디스플레이용 소재로 각광받고 있죠. 이를 잉크젯 프린팅 기술을 이용해 패터닝(형태화)하려는 노력을 크게 하고 있습니다. 하지만, 양산성이나 해상도의 제한적 문제 그리고 공정 과정 중에 발생하는 커피링 현상으로 효율이 크게 떨어지는 이슈가 큰 문제로 지적되고 있습니다. 커피링 자국은 용매 방울

디스플레이에 쓰이는 발광 소재들은 공기 중의 산소 및 수분에 취약해 이를 차단하기 위한 가스 차단막이 필요하죠. 기존에는 무기물 소재를 가스 차단막으로 이용했습니다. 그러나 여러 번 접는 폴더블 디스플레이 및 스트레처블 디스플레이에는 휘어지고 늘어지는 물성을 가진 새로운 가스 차단막 소재 개발이 필요한데요. 그래핀은 이러한 물성을 가지면서도 거의 모든 가스를 차단할 수 있는 이상적인 구조를 가진 탄소소재입니다. 하지만, 디스플레이 수준으로 크게 만드는 과정에서 생기는 수많은 나노구멍들에 의해 가스 차단성이 현저히 떨어지는 단점이 상

UNIST 화학과 나명수·민승규 교수 공동연구팀이 국제학술지인 네이처 커뮤니케이션(nature communications)에 새로운 MOF 합성 기술을 발표했다고 2일 밝혔습니다. 입자 안에 여러 MOF(금속-유기물 골격체) 소재를 원하는 형태로 섞는 합성 기술입니다. 입자의 겉과 속이 다른 물질로 이뤄진 ‘코어 셸 구조’나 서로 다른 물질끼리 골고루 섞인 구조 등을 모두 합성할 수 있는데요. 화학반응 목적에 따라 서로 다른 종류의 MOF를 골라 배치 할 수 있어 차세대 촉매나 센서 성능 향상에 기여할 것으로 기대됩니다. 다공성 고

KAIST 문술미래전략대학원(건설및환경공학과 겸임) 김형준 교수가 국제 공동 연구를 통해 21세기 후반의 전 지구 강수량변화에 대한 기후모델의 예측 불확실성을 줄이는 데 처음으로 성공했습니다. 전 지구의 평균 기온이 미래에 어느 정도 상승할지에 대한 예측은 보통 복수의 기후모델에 의해 이루어집니다. 하지만, 각 기후모델 사이에는 무시할 수 없는 편차가 존재하는데요. 온도 상승 예측의 불확실성을 줄이기 위한 연구는 성공적으로 수행돼왔지만 강수량 변화 예측의 불확실성을 감소시키는 연구는 아직 보고되지 않았습니다. KAIST, 일본 국립

한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 청정에너지연구센터 하정명 박사 연구팀이 바이오가스에 포함된 메탄가스로 에틸렌을 생산하면서 독성 물질인 황화수소는 제거하는 공정 기술 및 촉매를 개발했다고 밝혔습니다. 음식물 쓰레기, 가축 분뇨, 하수 슬러지 등으로 미생물을 이용해 생산하는 바이오가스는 다량의 메탄가스를 포함하고 있어 발전, 난방, 도시가스 혼합 등의 저가 에너지 용도로 사용되고 있는데요. 그런데, 메탄가스는 화학 반응을 통해 산업의 기초 원료인 에틸렌으로 전환하면 더 큰 부가가치를 창출할 수 있습니다. 이러한 에틸렌 생산

국내 연구진이 육류 신선도 측정이 가능한 바이오나노 전자 코 실용화 기술 개발에 성공했습니다. 한국생명공학연구원(원장 김장성, 이하 생명연) 감염병연구센터 권오석 박사팀은 새로운 화합물을 통해 육류 부패 시 발생하는 유해인자들을 확인할 수 있는 휴대용 전자 코를 개발하였다고 밝혔는데요. 이를 통해 향후 먹거리 안전을 위한 실용화 기술로써 현장에 활용될 수 있을 것으로 기대됩니다. 육류의 신선도를 확인하는 방법으로 관능검사, 생물학적 검사, 화학적 검사가 일반적으로 활용되고 있으나, 객관성이 떨어지거나 시간이 오래 걸리는 등으로 육류

손이나 팔이 절단된 환자가 생각하는 대로 움직이고, 로봇 손이 느끼는 촉감각을 다시 환자에게 전달할 수 있는 말초신경 인터페이스 기반 로봇 의수가 개발되고 있습니다. 그러나 이런 로봇 의수를 구현하기 위해서는 절단 환자의 말초신경에 신경 전극을 수술적 방법으로 이식하는데, 전극의 이식 상태에 따라 로봇 의수 시스템의 기능성 및 장기 사용성이 크게 달라지는 문제가 있습니다. 기능이 저하되는 원인을 파악하기 위해서는 말초신경 대상 조직검사를 실시해야 하나 이 방법은 시간이 오래 걸리는 단점 때문에 즉각적으로 원인을 파악하고 대응하기 어