국내 연구진이 식물 속 물질을 이용해 불에 타지 않는 친환경 플라스틱을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 구조용복합소재연구센터 연구팀은 떫은 맛을 내는 식물 속 탄닌산을 이용해 탄소섬유강화플라스틱(CFRP)를 개발하고 이를 친환경적으로 처리할 수 있는 방법을 9일 제시했다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘합성물 B: 공학’(Composite Part B: Engineering)에 실렸다. 강철의 4분 1수준의 무게이며 10배 이상의 강도를 가진 복합재료 CFRP는 항공우주, 자동차, 선박, 스포츠용품 등 산업 전반에 걸쳐 다양하게 활용되고 있다. 건축자재를 포함해 다양한 분야에서 사용되기 때문에 화재 관련 안정성을 가져야 하기 때문에 플로오르, 염소, 브롬, 요오드 등 할로겐족 난연성 첨가제를 합성하는 경우가 많다. 하지만 고온 소각할 경우 독성물질이 발생하는 문제가 있었다. 연구팀은 할로겐족 난연성 첨가제 대신 식물에서 얻을 수 있는 친환경 물질인 탄닌산을 이용해 기계적 강도와 난연성을 높였다. 탄닌산은 탄소섬유와 강하게 접착될 뿐만 아니라 불에 탈 때 숯으로 변해 외부 산소를 차단하는 역할을 함으로써 불이 확산되는 것도 막아준다는 특성이 있다. 연구팀은 탄닌산으로 에폭시 수지를 만들어 탄소섬유와 결합시켜 강도가 높고 불에 타지 않는 CFRP를 개발하는데 성공했다. 별도의 난연성 첨가제를 넣지 않기 때문에 열을 가할 때 독성물질이 발생하지 않고 불에 태우거나 녹일 때도 탄닌산이 탄소섬유 성능 저하를 막아줘 재활용이 가능해졌다. 정용채 KIST 센터장은 “이번에 개발한 소재는 기존 CFRP의 취약점인 난연성을 해결하고 기계적 강도, 재활용 특성 향상까지 모두 잡은 복합소재를 만들어 응용범위까지 넓혔다는데 의미가 있다”라며 “이번 소재를 활용하면 건축토목, 구조체, 전기전자부품 등 분야에서 외장소재나 구조안정소재 등으로 다양하게 적용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 8일 전국 대부분 지역에서 올들어 가장 높은 최고기온을 기록한 가운데 강원도 강릉에서는 올들어 첫 열대야 현상이 나타났다. 기상청은 “밤사이 남서풍이 유입되면서 지형적 영향으로 강원 동해안은 낮 동안 오른 기온이 충분히 내려가지 못해 올해 첫 열대야가 발생했다”고 9일 밝혔다. 8일 오후 6시부터 9일 오전 6시까지 강릉은 최저기온이 25.7도, 양양은 26.3도를 기록했다. 기상청에 따르면 지난해는 5월 24일 강릉에서 첫 열대야 현상이 나타났는데 역대 가장 빨랐다. 이 같은 더위는 10일까지 이어질 것으로 기상청은 전망했다. 서울을 포함한 중부 내륙과 경북, 전라내륙에 폭염특보가 발표된 가운데 10일 전국의 낮 최고기온은 26~33도 분포를 보이는 등 체감온도가 33도 이상 오르는 곳이 많아 무더위가 계속될 것으로 기상청은 예상했다. 11일에는 구름에 의해 일사의 일부가 차단되고 북쪽에서 남하하는 상대적으로 찬 공기의 영향 때문에 남부내륙 일부를 제외한 대부분 지역에 내려진 폭염특보는 해제될 것으로 보인다. 한편 전국이 대체로 맑다가 10일 오후부터 11일 오전까지 가끔 구름이 많아지면서 남부지방과 제주도는 오후부터 밤 사이에 비가 내릴 것으로 보인다. 예상 강수량은 제주도 10~40㎜, 전남지역은 5~10㎜가 되겠다. 기상청 관계자는 “제주도는 주 중반부터 장마철에 점차 들어서고 주 후반에 정체전선으로 인해 비가 자주 이어질 것”이라며 “주말인 13~14일에 정체전선의 영향으로 전국에 비가 내리겠지만 본격적인 장마철이라고 보기는 어렵다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난해 말 중국에서 시작된 코로나19가 반년 가까이 지난 지금도 무서운 기세로 전 세계를 휩쓸고 있다. 코로나19 확산을 막기 위해 세계 각국은 다양한 방식을 시도했지만 대부분 효과를 거두지 못했다. 코로나19의 초기 발원지였던 중국과 이웃한 한국은 강력한 봉쇄정책이나 이동제한 조치 없이 신속한 대규모 검사와 감염 의심자 추적, 접촉자 격리를 병행함으로써 확산세를 막아 많은 나라들이 방역 모범국으로 평가하며 ‘K방역’에 주목하고 있다. 드라이브스루 검사, 감염자 동선 추적 애플리케이션(앱), 자가진단 및 자가격리 앱 등으로 대표되는 K방역의 최일선에는 질병관리본부와 의료진이 서 있다. 이 과정에서 우리의 뛰어난 과학기술과 정보통신기술(ICT)은 보이지 않는 조력자로 활약했다. 8일 정부 부처에 따르면 K방역을 세계적으로 알리게 된 것은 신속한 역학조사였다. 과학기술정보통신부는 코로나19 확산이 시작됨과 동시에 카드정보, 위치정보 등 데이터를 수집, 분석해 확진자 동선을 빠르게 파악하도록 지원해 감염 경로, 감염 위험지역 분석 기능을 제공하는 역학조사 지원 시스템을 운영했다. 그 덕분에 질병관리본부와 각 지방자치단체 등 역학조사기관들이 감염자나 밀접 접촉자를 빠르게 확인해 격리할 수 있었다. 과기부는 감염자 간 네트워크 분석과 감염 위험 지역 예측까지 보다 정밀한 역학조사를 가능케 하고 보안성을 높이기 위해 최근 데이터 기반 역학조사 지원 시스템을 고도화하는 작업에 착수했다. ICT가 코로나19 상황에서 본격 활용된 것은 지난 2월 마스크 대란이 발생했을 때다. 정부는 2월 말 공적 마스크 긴급 조치, 3월 초 마스크 5부제와 판매수량 제한 조치를 취했지만 판매처 위치와 재고량 정보 부족 때문에 국민들의 불편이 커졌다. 이에 과기부는 건강보험심사평가원의 공적 마스크 판매정보 데이터를 취합한 뒤 산하기관인 한국정보화진흥원(NIA)에서 공개용 데이터로 변환해 민간에 공개했다. 그 덕분에 데이터 개방 하루 만에 16종의 앱 서비스와 18종의 모바일 웹서비스가 출시돼 마스크 대란 사태는 조기에 안정화됐다. 뿐만 아니라 앱을 통해 코로나19 의심 증상을 스스로 진단하고 자가격리지 이탈 여부를 자동으로 확인하는 등 방역 당국의 감독 업무를 경감하고 인공지능(AI)을 활용한 모니터링 콜센터 시스템을 운영하고 있다. 잘 알려져 있듯이 코로나19 확산을 차단하기 위해 과기부는 산업계와 학계, 연구계, 병원들과 함께 치료제, 백신 개발에 박차를 가하고 있다. 코로나19 바이러스의 리보핵산(RNA) 전사체를 분석해 치료제 개발을 위한 기초연구를 하고, 정부 출연 연구기관의 바이러스 연구시설과 연구 성과를 바탕으로 마스크 원료 필터와 의료용 고글, 공기청정 시스템을 의료 현장에 지원하고 있다.재미있는 점은 과기부에서 K방역 지원을 위한 ICT 분야를 총괄하는 송경희 소프트웨어정책관이 현재 K방역의 최전선에 서 있는 정은경 질병관리본부장과 전남여고 1년 선후배 관계라는 것이다. 이 때문에 일부에서는 두 사람 간 인맥이 과기부와 질본 간 협력에 일부나마 도움이 되지 않았겠느냐는 추측을 내놓기도 했다. 과기부 송 정책관은 “민관 협력 모델을 통해 K방역이 성공할 수 있었다”면서 “과기부는 포스트 코로나 시대에도 민관 협력을 기초로 한 ICT 융합으로 공공 문제 해결에 적극 나설 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

병원이나 약국에서 처방받은 뒤 먹거나 바른 뒤 남은 것들을 무심코 화장실, 싱크대나 화장실 변기에 버리는 이들이 있다. 문제는 이렇게 버려진 약물은 강이나 토양으로 흘러들어가 환경오염을 시킬 뿐만 아니라 항생제 내성균을 만들어 다시 사람의 몸 속에 축적될 우려가 있다. 국내 연구진이 실제로 한강물을 채취해 분석한 결과 항생제 내성균을 전달할 수 있는 바이러스 유전자를 찾아냈다. 인하대 생명과학과, 명지대 생명과학정보학부, 중앙대 시스템생명공학과 공동연구팀은 한강물 속에 있는 박테리오파지라는 바이러스에서 항생제 내성을 일으키는 원인 유전자를 찾아내고 ‘한강 바이롬 베타락탐 분해효소’(HRV)라는 이름을 지었다고 8일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘마이크로바이옴’에 실렸다. 박테리오파지는 세균을 숙주 삼아 기생하는 바이러스로 지구상에 가장 많이 존재하며 강이나 바다 같은 물에서 존재하는 바이러스의 90% 이상을 차지하고 있다. 보통 박테리오파지는 세균 속에 침투한 뒤 숙주세균의 유전자를 획득해 다른 세균에게 전달하는 방식으로 생존하고 확산된다. 이 때문에 박테리오파지가 항생제 내성 유전자를 얻어 다른 세균으로 전파시키고 결국 사람에게까지 전달될 수 있다는 가설들이 제기됐다. 문제는 박테리오파지 연구를 위해서는 분리와 배양이 필수적인데 숙주세균의 배양이 어려워 이를 확인할 방법이 없었다.이에 연구팀은 한강의 6개 지점에서 10ℓ씩 표층수를 채취한 뒤 세균을 제거하고 바이러스만 농축했다. 그 다음 핵산 추출을 통해 130만개의 염기서열 조각을 얻었고 이 중 25개가 항생제 내성 유전자라는 사실을 밝혀냈다. 이들 항생제 내성 유전자는 베타락탐, 폴리믹신, 반코마이신 등 항생제에 내성을 보이는 것으로 확인됐다. 특히 이 가운데 4개 유전자는 가장 흔한 항생제 내성 유전자인 베타락탐 분해효소 유전자로 판명됐으며 이들 유전자의 염기서열은 이전까지 보고된 것과는 연관관계가 낮은 새로운 것이라는 점도 확인됐다. 조장천 인하대 교수는 “이번 연구는 박테리오파지에서 유래한 항생제 내성 유전자가 실제로 존재하고 있음을 보임으로써 이를 통한 전파가능성을 제기했다는데 의미가 있다”라며 “박테리오파지 유래 항생제 내성 유전자 이동을 추적하기 위해 파지 유전체에 대한 모니터링이 필요하다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

고급 음식점이나 호텔에는 와인을 관리하고 고객들에게 추천하는 소믈리에가 있다. 소믈리에는 와인이 가진 떫은 맛과 향기 등을 통해 와인의 종류를 정확하게 판별해 내는 기술을 갖고 있다. 국내 연구진이 떫은 맛을 감지에 숫자로 표시해 내는 전자 혀를 가진 소믈리에 기술을 개발해 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지및화학공학부 고현협(사진) 교수팀은 미세한 구멍이 많은 고분자 젤을 이용해 떫은 맛을 정량적으로 감지해낼 수 있는 전자 혀 기술을 개발했다고 8일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’에 실렸다. 덜 익은 과일이나 레드와인을 먹으면 입이 텁텁해지는 떫은 맛을 느낀다. 떫은 맛은 탄닌 분자가 혀 점막 단백질과 결합해 만들어지는 응집체가 점막을 압박하면서 느끼게 되는 것이다. 단맛, 짠맛, 신맛 같은 기본 맛들은 혀 속 미뢰가 맛을 감지하지만 떫은 맛은 매운 맛처럼 압력으로 인해 느껴지는 맛이다.연구팀은 떫은 맛 분자와 쉽게 결합하지만 수분과는 잘 섞이지 않는 소수성 물체인 이온전도성 수화젤을 이용해 전자 혀를 개발했다. 이 전자 혀는 떫은 맛 분자와 결합되면 미세한 구멍 안에 소수성 응집체가 만들어지면서 떫은 맛의 정도를 전기적 신호로 전달해 측정할 수 있게 되는 것이다. 일반적으로 훈련받은 전문가들은 수십 마이크로몰(μM) 농도의 떫은 맛을 인지할 수 있지만 이번에 개발된 전자혀는 2~3μM 농도의 떫은 맛까지 검출할 수 있는 것으로 확인됐다. 실제로 이번에 개발된 전자 혀로 와인, 덜 익은 감, 홍차 등 식품에서 떫은 맛을 감지하는 실험을 한 결과 검출 가능한 떫은 맛의 범위도 넓고 기존 센서나 사람의 혀와는 달리 센서에 접촉 즉시 떫은 맛을 수치로 파악할 수 있는 것으로 확인됐다.고현협 교수는 “이번 연구는 저렴하고 유연한 재료를 이용해 비교적 간단한 방법으로 소형화된 전자혀를 개발했다는데 의미가 크다”라며 “측정을 위해 복잡한 검사 준비과정이 필요없기 때문에 식품, 주류산업은 물론 농업 등 다양한 분야에 적용이 가능할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

인종차별 시위 언급하며 투표·집회 등 직접 행동 촉구 버락 오바마 전 미국 대통령의 부인 미셸 오바마가 졸업생들을 위한 축사에서 “분노가 모여 전달되면 역사를 바꿀 수 있다”면서 투표·집회 등 직접적인 행동에 나설 것을 촉구했다. 미셸은 7일(현지시간) 코로나19로 졸업식을 하지 못한 올해 대학·고등학교 졸업생을 위해 유튜브 영상과 워싱턴포스트(WP) 기고문을 통해 축사를 전했다. 그는 “최근 몇달간 (코로나19) 팬데믹(세계적 대유행)과 함께 인종과 권력에 의한 차별 때문에 우리의 기반이 흔들렸다”면서 “현재 일어나는 일들의 원인은 수십년간 방치된 불평등과 편견 때문”이라고 지적했다. 이어 “(문제를 해결할) 모든 답을 가진 사람은 없지만 그렇다고 절망할 필요는 없다”면서 “대신 무슨 일이 일어나는지, 불평등이 어떻게 작동하는지 집중해서 봐야 한다”고 말했다. 그러면서 미셸은 “분노는 강력한 힘이고 잘 활용될 수 있다”고 강조했다. 그는 “분노만 홀로 남겨두면 마음을 좀먹고, 혼란을 야기할 뿐이지만 분노가 모이고 여러 방법으로 전달되면 역사를 바꾸는 원천이 된다”고 강조했다. 미셸은 흑인 민권운동가 마틴 루서 킹 박사와 소저너 트루스, 여성해방운동을 펼친 루크리셔 모트, 노동운동가 세자르 차베스, 성 소수자 차별반대 운동이었던 ‘스톤월 항쟁’ 참가자들을 거론하며 “이들은 모두 분노뿐만 아니라 희망, 원칙, 동정심에도 이끌렸다”고 설명했다. 이어 “비전을 실현하려면 법을 만들어야 한다는 것을 그들은 알았다”면서 “그러려면 자신들의 비전이 의회 권력과 국회의원, 대통령에게 전달돼야 한다는 것도 알았다”고 덧붙였다. 미셸은 졸업생들에게 집과 주변 공동체에서부터 행동을 시작하라고 촉구했다. 그는 “(소셜미디어에) 글을 올리거나 해시태그를 다는 운동을 펼치는 것도 유용하지만 더 나아가 모든 친구에게 문자 메시지를 보내 유권자 등록과 헌법이 보장하는 ‘집회와 시위의 자유’를 행사하는 데 동참하자고 권하라”고 말했다. 미셸은 “특권과 혜택을 덜 가진 사람을 멀리하고 자신의 부족한 점에 대해선 남을 탓하면서 사회적 지위를 얻는 길로 나아갈 수도 있지만, 이는 당신의 영혼을 죽이고 마음을 냉담하게 만들어 삶을 어렵게 한다”고 지적했다. 이어 “대신 당신의 특권과 목소리를 진짜 문제를 해결하는 데 사용하자”고 강조했다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

“매년 최대 수십억 후원금 받았지만 실제 할머니들 복지엔 1%도 안 써”경기 광주시 ‘나눔의 집’ 운영진이 일본군 ‘위안부’ 피해 할머니들이 거주하는 생활관 복도에 소화기 등을 비치하지 않고서 광주시에는 소방안전 장비를 갖췄다고 보고한 것으로 확인됐다. 매년 수십억원의 후원금을 받으면서도 할머니들의 복지활동에는 1%도 쓰지 않았다는 주장도 제기됐다. 후원금을 유용하고 할머니들의 건강을 외면했다는 의혹을 받는 나눔의 집이 시설 안전 관리도 소홀히 하는 등 총체적으로 부실하게 운영됐다는 비판이 나온다. 서울신문이 4일 정진석 미래통합당 의원실을 통해 확인한 나눔의 집 시설 안전점검 자료에 따르면 광주시는 지난해 12월 26~31일 나눔의 집 시설을 점검해 ▲소화기 각층 미비치 ▲피난안내도 관리 미흡 등 6가지 지적사항을 발견했다. 나눔의 집 시설 운영진이 지난해 11월 22일 광주시에 제출한 시설 안전점검표 내용과 달랐다. 운영진은 ‘소화기가 규정에 따라 설치돼 있고, 복도나 각 실에 소화기가 비치돼 있는가’라는 점검 항목에 ‘그렇다’는 의미의 ‘양호’ 의견을 남겼지만 광주시 직원이 현장 점검한 결과 생활관 1층 복도에는 소화기와 피난안내도가 없었다. 나눔의 집 후원금 유용 의혹을 폭로한 공익제보자 직원들은 2015년부터 지난해까지 나눔의 집에 기부된 후원금 가운데 할머니들을 위해 쓴 돈은 채 1%가 안 된다고 주장했다. 직원들이 공개한 시설 운영비 통장내역에 따르면 2015년에는 전체 후원금 9억원이 모였는데 이 중 할머니 관련 지출은 민속촌 나들이, 외식 등 76만원에 그쳤다. 2016년에는 후원금 17억원 중 할머니 관련 지출이 전혀 없었고 2017년에는 17억원 중 8만 8500원이 사용됐다. 2018년에는 18억원 가운데 156만원, 2019년에는 26억원 중 518만원이 사용됐다. 직원들이 할머니들의 복리후생에 신경써 달라는 문제 제기를 하자 관련 비용이 늘어난 것이라고 직원들은 설명했다. 한편 나눔의 집에 후원한 시민들이 모인 ‘위안부 할머니 기부금 및 후원금 반환소송대책 모임’은 이날 나눔의 집 시설을 운영하는 사회복지법인 ‘대한불교조계종 나눔의 집’을 상대로 후원금을 반환해 달라는 내용의 소장을 서울중앙지법에 제출했다. 오세진 기자 5sjin@seoul.co.kr

한국과 미국 연구진이 포스트잇처럼 쉽게 떼내고 자르고 구부릴 수 있는 LED를 개발했다. 세종대 나노신소재공학과 홍영준(사진) 교수, 물리천문학과 홍석륜(사진) 교수와 미국 텍사스대 공동연구팀은 기판에서 쉽게 떼어내어 자유롭게 접고 자를 수 있는 질화갈륨 마이크로 LED를 개발하고 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 4일자에 실렸다. 웨어러블 기기에 사용할 수 있는 유연한 LED 제작을 위해 기존에는 레이저로 박막 LED를 작게 가공한 다음 유연한 기판에 배열하는 방식이었다. 기판을 떼어내기 위해서는 화학적 식각이나 고에너지 레이저 조사 등 방법을 사용했는데 쉽게 깨져 구부릴 수 없다는 문제가 있었다. 연구팀은 유연하고 전기전도도가 높은 꿈의 신소재 ‘그래핀’을 사파이어 기판에 코팅해 단결정 마이크로 LED 수 만개를 만드는데 성공했다. 이렇게 만든 LED 패널은 접착 테이프로 쉽게 떼어낼 수도 있고 떼어낸 패널을 구부러진 표면에 붙여 작동시킬 수 있다. 실제로 1000 번 이상 반복적으로 구부려도 전기적 특성과 발광성능이 그대로 유지되는 것이 확인됐다. 연구팀은 이번 기술은 굴곡이 있는 표면이나 인체, 로봇 관절에 부착할 수 있는 웨어러블 디스플레이용 광원으로 사용될 수 있을 것으로 기대하고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지구온난화로 인한 기후변화 때문에 지구는 점점 뜨거워 지고 있다. 기상청을 비롯해 세계기상기구(WMO)와 영국 기상청 등 기상당국은 올 여름도 역대급 더위가 찾아올 것이라는 예측을 내놓은 바 있다. 이런 예측을 증명하듯 경북 내륙지역은 6월의 시작과 함께 폭염특보가 발령되기도 했다. 뜨거워지는 지구를 식히기 위해서는 화석연료 사용을 줄이고 이산화탄소를 흡수할 수 있는 식물, 특히 나무를 많이 심는 방법이 제시되고 있다. 그렇지만 화석연료 사용도 줄지 않고 있으며 나무 군락지들도 점점 줄어들고 있는 상황이다. 이런 가운데 과학자들은 2050년이 되면 지구온난화를 막을 수 있는 최후의 보루인 맹그로브 나무가 지구상에서 완전히 사라질 것이라는 최악의 예측을 내놨다. 지구온난화를 막거나 늦출 수 있는 수단 하나가 사라지는 셈이다. 호주 맥쿼리대 지구환경과학과, 울릉공대 지구대기생명과학부, 지오퀘스트연구센터, 중국 홍콩대 지구과학과, 해양과학연구소, 미국 럿거스대 지구행성과학과, 싱가포르 난양공대 환경학부, 지구관측연구소 공동연구팀은 현재와 같은 온실가스 배출이 지속될 경우 2050년이 되면 해수면 상승으로 인해 멸종해 사라지게 될 것이라고 밝혔다. 이 같은 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 5일자에 실렸다. 나무에 따라 이산화탄소 흡수량이 다른데 소나무, 상수리나무, 잣나무 등이 비교적 높은 편인데 맹그로브 나무는 소나무보다 3배 가량 높은 이산화탄소 흡수량을 자랑한다. 열대, 아열대 해안가와 갯벌에서 군락을 이루는 맹그로브 나무는 약 80종으로 뿌리가 밖으로 노출돼 있는 것이 특징이다.전 세계 맹그로브 숲은 연간 이산화탄소 약 2280만t을 흡수할 뿐만 아니라 물고기의 산란장소이자 은신처, 먹이를 제공하고 태풍이 왔을 때 방풍림 역할까지 하는 것으로도 알려져 있다. 문제는 해양개발과 양식장 조성 등으로 인해 현재 전 세계 맹그로브 숲의 30~50%가 파괴됐다는 점이다. 연구팀은 지난 1만년 동안의 해양 침전물 데이터와 기후변화정부간협의체(IPCC)의 온실가스 농도 시나리오(RCP)에 따라 해수면 상승 정도에 따른 맹그로브 숲의 생존 가능성을 추정했다. 연구팀은 78개 지역을 대상으로 분석한 결과 1만년 전부터 4000년 전까지는 해수면 상승률이 연간 10㎜씩 상승한 뒤 거의 안정된 상태로 상승세가 멈춘 것으로 확인됐다. 그 기간 동안 맹그로브 숲이 확장되면서 지구 대기 중 이산화탄소를 저장해 온실가스 수준을 낮추는데 기여했다. 그렇지만 연구팀은 온실가스 배출 노력 없이 현재와 같은 수준으로 지구온난화가 계속될 경우 해수면 상승 속도는 연간 7㎜ 수준이 될 것으로 전망했다. 이렇게 될 경우 2050년이 되면 맹그로브 나무는 지구상에서 완전히 사라지게 될 가능성이 높아진다. 맹그로브 숲이 살아남기 위해서는 강도 높은 이산화탄소배출 억제 시나리오에 따라 해수면 상승이 연간 5㎜ 미만이어야 한다. 닐 세인틸리안 호주 맥쿼리대 교수(생물지리학)는 “온실가스 배출 억제에 대한 노력 없이 지금보다 이산화탄소 배출이 더 늘어날 경우 열대 해안선의 해수면 상승률은 매년 7㎜를 넘게 될 것이고 이는 맹그로브가 성장을 지속할 수 없게 만들 것”이라며 “맹그로브 생태계의 손실은 대기 중 이산화탄소 비율을 증가시키고 최종적으로는 지구온난화의 완충장치를 잃어 걷잡을 수 없는 최악의 상태를 만들게 될 것으로 보인다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

경기도가 늘어나는 복지 예산의 유용·횡령 등 부정사례를 차단하기 위해 관리·감독 체계를 강화하고 나섰다. 경기도는 4일 “복지 분야에 대한 부정수급 등 위법행위를 점검하는 태스크포스(TF) 조직인 ‘경기도 공정복지 추진단’을 구성해 운영한다”고 밝혔다. 우선 오는 9월 말까지 운영하고 필요하면 연장해 운영할 계획이다. 추진단은 도 복지국장을 단장으로 총괄반, 점검반, 수사반, 감사반, 법률반 등 8개 반으로 구성했다. 관련 분야 공무원 28명과 민간전문가 4명 등 총 32명이 활동한다. 이번 계획은 경기도 복지 예산이 매년 급증해 부정 집행에 대한 우려가 커졌고 실제 부정사례가 발생한 데 따른 대응책이다. 경기도 복지 예산은 2018년 8조4000억여원에서 올해 11조6000억원으로 35% 이상 늘었다. 이는 올해 도 전체 예산의 42.7%에 달한다. 문제는 부정 수급, 편법 지급 등을 차단하기 위해 시스템을 정비하고 매년 시설·단체 등을 관리·감독하고 있지만, 시설·단체가 설립목적 외 불법 운영으로 수익금을 유용하거나 공용차량을 기관 임원이 사적 사용하는 등 위법 사례가 지속해서 발견되고 있다는 점이다. 지난해에는 사회복지시설인 ‘노인복지주택’으로 허가받고 호텔 숙박시설로 불법 운영해 얻은 수익금 1억7700만여원을 사적으로 유용한 A 사회복지법인의 전·현직 대표를 적발하기도 했다. 도는 지난해 사회복지 법인이나 단체 등 지도점검을 통해 시정명령 19건, 과태료 9건, 주의 권고 10건 등의 처분을 했다. 추진단은 지난 2월 말부터 운영됐으나 코로나19 영향으로 그동안 현장 점검대신 서면자료 확보 및 현장 민원 처리에 주안점을 뒀다. 이달부터는 공익제보 핫라인 등 다양한 방법으로 위법사례를 수집하는 한편 4개 점검반을 중심으로 사회복지 법인·단체, 기초수급대상자, 노인·장애인 시설, 공공임대주택 등과 관련한 현장 조사를 병행할 방침이다. 주요 점검내용과 대상은 ▲21만 생계·주거급여 가구 중 부정수급 의심가구 조사 ▲사회복지법인·단체 중 최근 3년 동안 점검받지 않은 163곳 및 제보대상 법인·단체의 재무·회계 규칙 위반 사항 유무 등이다. 이와 함께 ▲장애인·노인복지시설 중 기능보강 사업비를 지원받은 29곳과 장애인 자립생활지원센터 46곳의 보조금 유용 행위 유무 ▲요양보호사교육원 124곳의 허위출석·실습 여부 ▲푸드뱅크 29곳의 기부 물품 관리실태 ▲공공임대주택 8천289가구 대상 불법 전대 행위 등도 점검한다. 점검 결과 위법·부당사항이 적발되면 관련법에 따라 시설 폐쇄, 신분상 조치, 부정 수급액 환수 등 최고 수위로 처벌할 계획이다. 필요하면 수사반, 감사반과 협력해 추가 조사를 진행할 방침이다. 도는 적발한 부정행위 사례별 데이터 자료를 구축해 점검 결과를 홈페이지에 게시하고 안내 사례집을 만들어 시·군과 사회복지법인시설에 배포해 재발 방지에도 역점을 둘 방침이다. 이병우 도 복지국장은 “복지 분야에 반칙이 없도록 부정수급·위법 사례·불법 관행·예산 낭비 등 4무(無) 방침을 명확히 하고 철저히 점검하겠다”고 말했다. 김병철 기자 kbchul@seoul.co.kr

오래 기억되는 정보, 습득 1~2초 전에 해마 ‘발화율’ 상승… 인코딩 준비상태 뇌 다른 부분에선 별다른 변화 없어 전문가 “결국 해당 정보에 흥미 갖고 반복·지속 노출이 기억 잘하는 방법”“따뜻한 차와 파삭거리는 빵가루가 입천장에 닿는 순간 갑자기 온몸에 소스라치는 전율이 일었고, 나는 그 자리에 얼어붙어 몸 안에서 일어나고 있는 이상한 현상을 찬찬히 살펴보았다.” 많은 독자들에게 좌절감에 빠지게 만든 마르셀 프루스트의 걸작 ‘잃어버린 시간을 찾아서’의 한 대목이다. 우연한 자극에 의해 의식 저편에 묻혀 있던 기억이 되살아날 수 있음을 보여 주는 대표적인 장면으로 꼽히며 심리학자들은 이런 현상을 ‘프루스트 효과’라고 이름 붙였다. 사실 오래된 기억은 되살리기도 쉽지 않지만 왜곡되는 경우도 많다. 영국 더럼대 심리학과 찰스 퍼니휴 교수는 ‘기억의 과학’이라는 책에서 “진짜 기억과 가짜 기억은 상당히 비슷한 신경적 특징을 나타내며 다양한 편향이 기억에 영향을 미친다”고 지적하기도 했다. 뇌과학이 빠르게 발전하고 있지만 기억은 많은 부분이 여전히 미지의 영역으로 남아 있다. 이 때문에 기억은 시간여행과 함께 SF에서 가장 많이 다뤄지는 단골 메뉴이다.이런 가운데 미국 캘리포니아 샌디에이고대(UC샌디에이고) 심리학과, 애리조나주립대 실험심리학과, 뉴멕시코주립대 심리과학과, 샌디에이고 보훈병원, 배로신경과학연구소, 뉴로텍스뇌연구소 공동연구팀은 특정 정보가 기억되거나 기억되려 하기 이전에 이미 해마에서 기억할지 여부를 결정한다고 3일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 6월 2일자에 실렸다. 연구팀은 뇌전증 환자 34명을 대상으로 새로운 단어를 학습하도록 하면서 해마, 편도체, 전측대상회, 전전두엽 등 기억에 관여하는 부위의 변화를 뇌파검사와 기능성자기공명영상(fMRI)으로 측정했다. 그 결과 실험대상자들이 쉽게 기억하거나 오랫동안 기억하게 되는 단어들은 보거나 듣기 1~2초 전에 해마의 신경세포(뉴런)의 발화율이 높다는 것이 확인됐다. 해마 이외의 부분에서는 별다른 변화가 나타나지 않은 것으로 나타났다. 대뇌변연계에 위치한 해마는 장기기억과 학습, 감정적 행동을 조절하는 데 관여하는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 이처럼 정보 노출 전에 해마 뉴런의 발화율이 높아지는 것을 ‘인코딩 준비상태’라고 이름 붙였다. 연구팀에 따르면 인코딩 준비상태는 새로운 기억을 형성하는 데 중요한 뇌 부위인 해마가 선택적으로 활동을 증가시키는 것이다. 정보에 따라 인코딩 준비상태가 달라지는 정확한 메커니즘을 밝혀내기 위해 추가 연구를 진행 중이지만 기억력을 높이기 위해서는 해마를 인코딩 준비상태로 만들어 두는 것이 중요하다고 설명했다. 한편 오스트리아 과학기술연구원 세포신경과학부 연구팀은 단기기억이 형성되는 것은 소뇌와 대뇌 피질의 가장 작은 신경단위인 과립세포가 해마의 피라미드 신경세포로 얼마나 활발하게 신호를 전달할 수 있는가 여부에 달려 있다는 연구 결과를 신경과학 분야 국제학술지 ‘뉴런’ 6월 2일자에 발표했다. 지금까지 기억은 신경세포들 사이의 신호전달 강화를 설명하는 시냅스 가소성이나 외부 자극으로 인해 생기는 생화학적 변화인 엔그램 개념으로 설명해 왔었다. 시냅스 가소성은 세포 수준 이하의 차원에서, 엔그램은 기억의 전체 메커니즘 차원에서 설명하는 것이었는데 연구팀은 시냅스 가소성과 엔그램 사이의 구조적 상관관계를 설명한 것이다. 존 윅스테드 UC샌디에이고 교수는 “이번 연구들은 신경세포와 신호전달체계가 기억에 어떻게 영향을 미치는지 보여 주는 것”이라며 “결국 흥미를 갖고 해당 정보에 반복적이고 지속적으로 노출되는 것이 기억을 잘하는 방법”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국 매사추세츠공과대(MIT), 하버드대 응용공학부, 하버드의대 부설 브리검여성병원, 캐나다 토론토대, 스위스 취리히연방공과대(ETH) 공동연구팀은 ‘키리가미’ 기술을 응용해 미끄러운 표면에서도 미끄러지지 않게 해 주는 물질 구조를 만들었다고 3일 밝혔다. 이번 연구 결과는 의공학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링’ 6월 2일자에 실렸다. 키리가미는 일본의 종이접기 ‘오리가미’를 변형한 것으로 종이 평면에 선을 긋고 칼로 오린 뒤 당기면 3차원 구조물을 만들 수 있도록 한 종이절단 기술이다. 이번 기술을 신발 바닥에 적용하면 빙판이나 미끄러운 바닥에서 발생할 수 있는 낙상사고를 막을 수 있을 것으로 기대된다. 실제로 키리가미 코팅이 부착된 신발을 신으면 일반 신발보다 마찰력이 20~35% 증가하는 것으로 확인됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“Today Apple is going to reinvent the phone.”(오늘 애플은 전화기를 재발명할 것입니다.) 2007년 1월 미국 샌프란시스코에서 열린 ‘맥월드 콘퍼런스·엑스포’ 기조연설자로 나선 애플 CEO 스티브 잡스는 검은색 터틀넥 셔츠, 청바지, 운동화 차림으로 사람들 앞에서 이렇게 선언했습니다. 잡스의 선언 뒤 등장한 스마트폰은 더이상 통화나 문자만 하는 장치가 아니게 됐습니다. 애플의 아이폰은 휴대전화 개념과 시장 판도를 바꿔버렸습니다. 터치스크린 기능을 탑재하고 통화뿐만 아니라 음악을 내려받아 들을 수 있고 인터넷 검색까지 할 수 있는 아이폰을 처음 손에 쥐었을 때의 놀라움은 아직도 생생합니다. 스마트폰이 등장한 지 불과 13년밖에 안 됐지만 이제는 전 세계 성인 누구나 1대씩은 가지고 있을 정도로 대중화됐습니다. 물론 스마트폰의 과다 사용 때문에 나타나는 스마트폰 중독 같은 부작용이 사회적 문제가 되고 있기도 합니다. 스마트폰 화면에서 나오는 블루라이트(청색광) 때문에 생기는 건강 문제도 있습니다. 스마트폰 화면뿐만 아니라 컴퓨터, 태블릿PC 등 전자기기 디스플레이에서 방출되는 청색광에 오래 노출되면 안구건조증이 생기고 심할 경우 망막이나 수정체가 손상될 수도 있다고 합니다. 중국 중국과학기술대학 의대 뇌기능 및 질환연구소, 제1부속병원 안(眼)연구센터, 허베이대 생물·식품·환경학부, 쿤밍동물연구소 동물모델·인간질병메커니즘연구소, 안후이대 의대 기초의과학부, 상하이 고등뇌과학연구소, 줄기세포 및 재생연구소 공동연구팀은 밤에 2시간 이상 청색광에 지속적으로 노출될 경우 우울증에 빠지기 쉽다고 3일 밝혔습니다. 이번 연구 결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지인 ‘네이처 뉴로사이언스’ 2일자에 실렸습니다. 연구팀은 사람으로 치면 성인에 해당되는 생후 2~4개월 된 생쥐 20마리를 대상으로 오전 8시부터 오후 8시까지는 깨어 있고 나머지 시간은 잠을 자도록 훈련을 시켰습니다. 연구팀은 이 중 10마리는 3주 동안 잠들기 전 두 시간 동안 450㎚ 파장의 청색광에 노출시켜 깨어 있는 시간이 14시간이 되도록 했습니다. 나머지 10마리는 청색광에 노출시키지 않고 낮과 밤이 12시간씩 균형을 이루도록 했습니다. 청색광에 지속적으로 노출된 생쥐들은 일반 생쥐에 비해 미로나 밀폐된 공간에서 빠져나오는 탈출행동이 감소하고 설탕물이나 당분 함유 음식도 선호하지 않고 움직임이 줄어드는 등 전형적인 우울 증상이 늘어나는 것으로 확인됐습니다. 연구팀은 생쥐들이 청색광으로 인한 우울증에서 빠져나오는 데는 청색광에 전혀 노출되지 않는 상태가 3주 이상 이어져야 한다는 것도 확인했습니다. 어두운 밤, 인공 조명은 망막의 특정 유형 광수용체와 측좌핵 같은 뇌 부위와의 연결을 차단시키기 때문이라고 연구팀은 해석했습니다. 이불 속에 들어가 잠들기 전 ‘잠깐만’이라고 스마트폰을 만지작대다 보면 1~2시간은 금세 지나가는 경험을 누구나 했을 것입니다. 잠들기 어렵다고 스마트폰을 들었다가는 불면증은 물론 우울증까지 올 수 있으니 자제할 필요가 있을 것 같습니다. edmondy@seoul.co.kr

재미 한인과학자가 환자의 체세포를 신경세포로 바꿔 뇌에 이식하는 방식으로 파킨슨병 치료에 성공해 주목받고 있다. 주인공은 김광수(66) 미국 하버드대 의대 교수이다. 김 교수가 주도한 매사추세츠종합병원, 보스턴아동병원, 다나파버-하버드대 암센터, 코넬대 의대, 한국 한양대 공동연구팀은 환자의 피부세포를 만능줄기세포로 유도한 뒤 신경전달물질인 도파민을 생성할 수 있는 전구세포를 만들어 60대 파킨슨병 환자의 뇌에 주입한 결과 운동능력을 회복했다고 2일 밝혔다. 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘뉴잉글랜드 저널 오브 메디슨’에 실렸다. 연구팀은 파킨슨병을 앓는 69세의 의사이자 발명가인 조지 로페즈라는 자원자에게 2017년과 2018년 두 차례에 걸쳐 환자 자신의 체세포로 만든 도파민 신경세포를 뇌에 이식했다. 수술 후 2년 동안 자기공명영상(MRI), 양전자방출단층촬영(PET) 등 다양한 검사를 통해 파킨슨병 증상이 완화된 것을 확인했다. 환자 자신의 세포를 이용했기 때문에 면역거부반응이 나타나지 않았으며 복용하는 도파민약의 양을 줄일 수 있게 됐고, 환자는 스스로 신발끈을 다시 묶을 수 있을 뿐만 아니라 수영, 자전거 같은 신체활동도 원활하게 할 수 있을 정도로 운동능력을 회복한 것으로 알려졌다. 신경생물학, 줄기세포 분야에서 세계적인 석학으로 김 교수는 서울대 미생물학과를 졸업하고 카이스트 생물공학과에서 석박사를 마친 뒤 미국으로 건너가 코넬대 의대, 테네시대 의대 교수를 거쳐 하버드대 의대 교수로 재직 중이다. 김 교수는 “10년 정도 후속 연구를 더 진행하면 맞춤형 세포치료가 파킨슨병 치료에 보편적 방법으로 자리잡게 될 것으로 기대한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국 전역을 휩쓰는 최근 시위와 관련해 사법 당국이 극좌와 극우 세력이 폭력을 부추기고 있다고 말한 것으로 CNN이 1일(현지시간) 보도했다. 도널드 트럼프 대통령은 극좌와 안티파에 초점을 맞추고 있지만 연방 정부와 지방 정부는 이런 외부 세력의 개입과 관련한 증거를 내놓지 않고 있다. 미국 관리들은 재산을 파괴하고 경찰을 공격하는 등의 폭동에 가담한 극단주의자 조직을 파악하고자 애쓰고 있다. 민주당 소속이 팀 왈즈 미네소타 주지사는 조지 플로이드의 사망에 따른 항의시위를 폭력적으로 부추기는 외부 세력을 찾기 위해 체포자들의 자료와 인적 정보를 살펴보고 있다고 말했다. 그는 플로이드의 사망은 “우리 문제”라면서도 “외부 세력이 있다는 것을 알고 있다”고 말했다. 또 “외부 세력이 있다고 말하는 것은 관심 돌리기가 아니다”고 주장했다. 미국 연방수사국(FBI)과 다른 정부 기관들은 CNN에 미니애폴리스와 다른 곳에서 합법적인 시위 아래에서 폭력과 재산을 파괴하는 조직화된 단체를 인지하고 있다고 말했다. 로리 라이트풋 시카고 시장은 약탈자들이 조직화돼 있었으며 도시 외부에서 왔을 수 있다고 말했다. 실제로 플로리다주 마이애미에서는 체포된 57명 가운데 주민은 13명에 불과했고, 나머지는 미시간·조지아·뉴욕·미네소타 출신이었다. 조지워싱턴대학의 극단주의 프로그램 연구자 J.J.맥냅은 주말 시위 현장을 담은 사진들을 조사한 결과 군중 속에서 소총과 군사 장비로 무장한 ‘부걸루’ 회원을 발견했다고 밝힌 것으로 AP통신 등이 전했다. 부걸루는 느슨한 형태의 극우 극단주의 조직으로, 우파와 좌파 간 이념 대립으로 ‘2차 내전’이 발발할 것이라고 주장하는 단체다. 맥냅은 “그들은 자신들의 전쟁을 시작하기 위해 (시위에) 동참하길 원한다”며 “그들은 시위가 무질서를 유발하는 데 유용하다고 본다”고 말했다. 일론대학 컴퓨터공학과 메건 스콰이어 교수도 노스캐롤라이나 롤리 시위 현장 주변에서 최소한 4명의 극우 단체 ‘프라우드 보이스’ 회원이 나오는 사진을 봤다고 밝혔다. 그러나 이런 견해에 반대 목소리도 나온다. ‘안티파: 반파시스트 핸드북’의 저자인 럿거스대학 교수 마크 브레이는 1일 워싱턴포스트 기고에서 안티파 그룹이 존재하는 것은 사실이지만 회원들은 자신의 정치적 활동을 숨긴다는 점, 첩자의 침투에 대한 우려와 고도의 헌신을 요구하는 점 때문에 소규모로 유지한다며 시위현장에서 공개적인 활동 모습이 포착됐다는 주장에 회의적이다. 플로이드 사망 사건이 발생한 미네소타주 미니애폴리스에서 체포된 59명 가운데 47명은 미네소타주 주민이었다. 백악관 주변에서 시위를 하다 체포된 17명 중 대다수도 워싱턴DC 주민이었다. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

국내 연구진이 퇴행성 뇌질환 치료에 단초를 마련할 것으로 기대되는 세포소기관 소통조절에 관여하는 단백질을 찾아냈다. 한국뇌연구원, 서울대, 포스텍 공동연구팀은 세포소기관인 미토콘드리와 소포체를 연결하는 막인 ‘MAM’을 만드는데 관여하는 단백질을 발견했다고 2일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’에 실렸다. 세포 안에는 다양한 세포 소기관이 존재하면서 막으로 된 접촉부위를 통해 소통한다. 특히 세포내 에너지 공장이라고 불리는 미토콘드리아와 단백질을 만들어 세포 곳곳에 전달하는 소포체를 연결하는 MAM에 위치한 단백질은 세포 내 지질대사와 자가포식 등 기능을 조절하는 것으로 알려져 있다. 미토콘드리아와 소포체가 만나면 MAM이 만들어져 칼슘 이동통로가 되는데 이 때 미토콘드리아로 칼슘이 과도하게 유입될 경우 미토콘드리아의 기능이 떨어지면서 각종 질병이 발생한다. 특히 퇴행성뇌신경질환 환자들의 유전자 변성이 해당 부위에서 많이 발견되고 있다. 연구팀은 MAM 단백질 구조를 분석하는데 필요한 새로운 방법을 고안해 인간 세포에서 MAM을 구성하는 115개의 단백질을 발견했다. 또 대면적 3차원 전자현미경으로 세포내 MAM 부위를 3차원으로 관찰한 결과 FKBP8 단백질이 MAM에서 칼슘수송에 필수 요소라는 사실을 밝혀냈다. 이번 연구로 퇴행성뇌신경질환 공통 원인으로 알려진 미토콘드리아의 칼슘 증가현상을 조절할 수 있는 단백질을 발견함으로써 알츠하이머병, 파킨슨병 등의 치료제 개발에 도움이 될 수 있을 것으로 평가받고 있다. 정민교 한국뇌연구원 박사는 “이번 연구결과는 세포소기관 사이의 네트워크가 제대로 이뤄지지 않으면 질병이 발생하는데 이에 관여하는 단백질을 정확하게 밝혀냄으로써 미토콘드리아 손상을 지연하거나 막을 수 있는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

재미 한인과학자가 환자의 체세포를 신경세포로 바꿔 뇌에 이식하는 방식으로 파킨슨병 치료에 성공해 주목받고 있다. 주인공은 김광수(66) 미국 하버드대 의대 교수이다. 김 교수가 주도한 매사추세츠종합병원, 보스턴아동병원, 다나파버-하버드대 암센터, 코넬대 의대, 한국 한양대 공동연구팀은 환자의 피부세포를 만능줄기세포로 유도한 뒤 신경전달물질인 도파민을 생성할 수 있는 전구세포를 만들어 60대 파킨슨병 환자의 뇌에 주입한 결과 운동능력을 회복했다고 2일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘뉴잉글랜드 저널 오브 메디슨’에 실렸다. 연구팀은 파킨슨병을 앓고 있는 69세의 의사이자 발명가인 조지 로페즈라는 자원자에게 2017년과 2018년 두 차례에 걸쳐 환자 자신의 체세포로 만든 도파민 신경세포를 뇌에 이식했다. 수술 후 2년 동안 자기공명영상(MRI), 양전자방출단층촬영(PET) 등 다양한 검사를 통해 파킨슨병 증상이 완화된 것을 확인했다.환자 자신의 세포를 이용했기 때문에 면역거부반응이 나타나지 않았으며 복용하는 도파민약의 양을 줄일 수 있게 됐고, 환자는 스스로 신발끈을 다시 묶을 수 있을 뿐만 아니라 수영, 자전거 같은 신체활동도 원활하게 할 수 있을 정도로 운동능력을 회복한 것으로 알려졌다. 일본 야마나카 신야 교수가 처음으로 유도만능줄기세포(iPSc) 기술을 개발한 뒤 황반변성증 환자가 iPSc를 이용해 세포치료를 받은 적이 있지만 병의 호전이 관찰되지 않았다. 이번 연구는 iPSc를 이용해 뇌질환 환자치료에 처음으로 시도했을 뿐만 아니라 실제적 증상의 완화를 이끌어 낸 것으로 평가받고 있다. 이 때문에 과학계에서는 iPSc 기술이 여러 종류의 난치병 치료에 쓰일 수 있다는 가능성을 제시한 것으로 보고 있다.신경생물학, 줄기세포 분야에서 세계적인 석학으로 김 교수는 서울대 미생물학과를 졸업하고 카이스트 생물공학과에서 석박사를 마친 뒤 미국으로 건너가 코넬대 의대, 테네시대 의대 교수를 거쳐 하버드대 의대 교수로 재직 중이다. 김 교수는 “안정성과 효능성 입증을 위해 더 많은 환자를 대상으로 임상시험을 수행하기 위해 미국 식품의약국(FDA) 승인을 받으려 필요한 절차를 밟고 있는 중”이라며 “10년 정도 후속 연구를 더 진행하면 맞춤형 세포치료가 파킨슨병 치료에 보편적 방법으로 자리잡게 될 것으로 기대한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 강하고 잘 늘어나고 다루기도 쉬운 금속분야에서 세 가지 문제에 대한 해결책을 모두 갖고 있는 신개념 합금을 개발했다. 포스텍 신소재학과 연구팀은 더 강하고 잘 늘어나면서 다루기 쉬운 고엔트로피 합금 설계방식을 개발했다고 1일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘악터 마터리알리아’와 ‘스크립타 마터알리아’에 실렸다. 일반적으로 합금은 주(主)금속에 보조 금속원소를 결합시키는 방식으로 만들어진다. 그렇지만 고엔트로피 합금은 주금속원소 없이 여러 원소를 동등한 비율로 혼합하는 방식으로 만들어지기 때문에 이론적으로 만들 수 있는 합금의 종류가 무한대인 꿈의 합금이다. 많은 과학자들이 합금원소 종류와 함량을 자유자재로 조절해 합금 강도, 연성, 내식성, 전자기적 특성, 열적 특성 등을 바꿨다. 그렇지만 대부분 균일한 구조, 조직, 결정입자 크기, 형상이 동일한 형태로 만들어졌다. 또 균일한 구조로 만들기 위해 코발트, 크롬 같은 고가의 원소를 첨가해야 하기 때문에 가격경쟁력에도 한계가 있었다. 이에 연구팀은 합금 내부 구조, 조직, 결정립의 크기, 형상이 다른 헤테로구조의 고엔트로피 합금이 더 단단하면서도 연할 수 있다는 것을 알아냈다. 연구팀은 물과 기름처럼 서로 섞이지 않는 비교적 저렴한 금속인 철과 구리를 기반으로 각각 분리된 두 영역을 형성한 뒤 두 금속원소와 모두 섞일 수 있는 원소들을 첨가해 소재 전체의 엔트로피를 높였다. 연구팀이 강한 구리와 연한 철로 만든 고엔트로피 합금은 기존 스테인리스강보다 1.5배 더 단단하고 절삭하는데 소요되는 시간도 스테인리스강보다 20분의 1 정도로 줄어든 것으로 확인됐다. 특히 철과 구리에 알루미늄, 망간 같은 저가 원소를 조합할 경우 기존 고엔트로피 합금보다 3~10배 높은 가격경쟁력력을 가진 것으로 연구팀은 판단했다. 김형섭 포스텍 교수는 “이번에 개발한 합금은 기존 철강재료에 버금가는 가격경쟁력과 우수한 특성을 보여 산업현장에 적용하기 용이할 것”이라며 “실제로 가전제품과 스마트폰 부품에 적용하기 위해 국내 기업과 후속 연구를 진행 중”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

휘발유나 경유를 에너지원으로 하는 내연기관 자동차들이 내뿜는 오염물질은 지구온난화를 일으키는 주요 원인으로 지목받고 있다. 이 때문에 오염물질을 내뿜지 않는 전기차나 수소에너지차에 대한 관심이 높아지고 있다. 국내 연구진이 기존 리튬-이온 배터리보다 10배나 큰 에너지 밀도를 갖고 있으며 공기 속 산소로 충전할 수 있는 차세대 배터리인 리튬-공기 배터리의 에너지 저장 소재를 개발했다. 카이스트 신소재공학과, 숙명여대 화공생명공학부 공동연구팀은 원자 수준에서 촉매를 제어하고 분자 단위에서 반응물의 움직임 제어가 가능한 리튬-공기 배터리용 에너지 저장 전극소재를 개발했다고 1일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 사이언스’에 실렸다. 리튬-이온 배터리는 에너지 밀도를 높이는데 한계가 있기 때문에 전기자동차처럼 높은 에너지 밀도를 요구하는 장치들의 발전 속도를 따라가지 못한다. 이 때문에 높은 에너지 밀도를 갖는 배터리 기술을 개발하기 위한 연구가 활발하다. 그 중 하나가 리튬-공기 배터리이다. 리튬과 공기 중 산소가 결합되는 방식인 리튬-공기 배터리는 무게당 에너지 저장 밀도가 높지만 충방전 사이클이 빠르다는 문제가 있다. 연구팀은 이 같은 문제를 해결하기 위해 원자 수준의 촉매를 제어하는 기술과 금속유기구조체(MOFs)를 만들어 촉매 전구체와 보호체로 사용할 수 있게 했다. 이번에 개발한 금속유기구조체는 1g만으로도 축구장 크기의 넓은 표면적을 갖는 것으로 알려졌다. 이를 통해 충방전 사이클 수를 3배 이상 늘어난 것도 확인했다. 강정구 카이스트 신소재공학과 교수는 “이번 연구는 원자 수준의 촉매 개발 뿐만 아니라 다양한 소재개발 연구분야로 확장할 수 있을 것”이라며 “금속-유기 구조체 기공 내에서 원자 수준의 촉매 소재를 동시에 생성하고 안정화하는 기술은 수십만 개의 금속-유기 구조체 종류와 촉매 종류에 따라 다양화가 가능하다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지구온난화로 여름이 점점 빨라지면서 5월 초나 중순에 폭염이 시작되는 경우가 잦아지고 있지만 본격적인 여름의 시작은 6월이다. 6월이 시작되자마자 30도를 넘나드는 무더위가 함께 시작했다. 기상청은 “2일은 전국이 차차 흐려지는 가운데 오후부터 중부지방을 중심으로 비가 내리겠으며 낮 기온이 25~30도를 넘는 무더위가 계속 될 것”이라고 1일 예보했다. 특히 3일까지는 전국의 낮 기온이 18~31도 분포를 보이는 가운데 내륙을 중심으로는 25도 이상인 곳이 많겠으며 경상내륙은 30도 이상 올라 무더울 것이라고 기상청은 전망했다. 그렇지만 습도가 40~50% 수준으로 후덥지근하지는 않을 것으로 보인다. 2일 전국 낮 최고기온은 21~30도, 3일 낮 기온은 22~31도 분포를 보이겠다. 2일 지역별 낮 최고기온은 서울, 제주 24도, 대전, 세종 27도, 강릉, 광주 28도, 대구 30도 등이 되겠다. 2일 오후부터는 중부지방, 전북북부, 경북북부, 강원영서 남부 지방을 중심으로 비가 내릴 것으로 보인다. 예상 강수량은 서울과 경기, 강원도, 충청도는 5~20㎜, 그 밖의 지역은 5㎜ 미만이 되겠다. 한편 국립환경과학원에 따르면 2일 전국의 미세먼지 농도는 대기 확산이 원활해 ‘좋음’이나 ‘보통’ 수준을 보일 것으로 전망됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr