지난달 중국과 몽골발 황사 때문에 한반도의 하늘은 뿌옇게 변한 날들이 많았다. 지난해는 코로나19로 인해 중국 내 산업활동이 줄면서 미세먼지가 덜했지만 매년 가을부터 이듬해 늦봄까지 한반도는 중국발 오염물질 유입과 대기정체로 인한 국내 미세먼지 축적으로 몸살을 앓는다. 사실 국내 산업현장이나 자동차에서 발생하는 오염물질도 미세먼지 농도에 영향을 미치지만 중국이 국내 미세먼지 농도에 중요한 영향을 미친다는 것은 과학계에서 널리 받아들여지고 있다. 문제는 중국이 미세먼지 배출량 최신 정보를 공개하지 않고 있어 국내 미세먼지 농도에 미치는 중국의 영향을 정확히 파악할 수 없다는 점이다. 그런데 그동안 중국에서 공개했던 미세먼지 농도도 실제 측정치와 일치하지 않는 경우가 많았다는 분석 결과가 나왔다. 미국 하버드대 케네디 공공정책대학원 애시센터, 보스턴대 지구환경과학과 공동연구팀은 대기질이 좋지 않았을 때 중국 지방정부가 보고한 대기오염 측정값이 미국 측이 측정한 수치와 신뢰 구간을 벗어날 정도로 큰 차이를 보였다는 연구 결과를 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 4월 22일자에 발표했다. 중국은 1980년대부터 경제 발전을 위해 산업구조 고도화를 추진하면서 오랫동안 최악의 대기질을 보여 왔다. 이로 인한 사망률이 크게 증가하고 국내총생산(GDP)에도 영향을 미치기 시작하면서 중국 중앙정부는 강도 높은 미세먼지 저감 정책을 추진하고 있다. 중국 내 대기질 수치는 지방정부별로 측정을 한 뒤 중앙정부에 보고하는 방식으로 집계된다. 중국과 외교관계를 맺고 대사관이나 영사관을 운영하는 국가들 중 일부는 자체적으로 대기질을 측정하고 있다. 미국도 마찬가지다. 연구팀은 중국 5개 대도시인 베이징, 상하이, 선양, 광저우, 청두를 대상으로 2015년 1월부터 2017년 6월까지 중국 지방정부와 미국 외교공관에서 각각 측정한 초미세먼지(PM2.5) 농도(㎍/㎥)를 시간대별로 분석했다. 그 결과 지방정부에서 보고한 관측치들은 미국의 외교공관에서 측정한 수치와 다른 경우가 많았으며 예상했던 것보다 측정값의 차이도 컸다. 이런 측정치의 차이는 대기질이 매우 나쁜 때일수록 자주 발생했고 차이도 컸다고 연구팀은 밝혔다. 대기오염도가 높은 날 지방정부의 PM2.5 관측치는 미국 외교공관에서 측정한 값보다 매우 낮았다는 것이다. 연구팀에 따르면 중국 지방정부와 미국 공관의 측정값 차이는 평균적으로 베이징 140, 선양 213, 상하이 63, 광저우 61, 청두 135 등으로 조사됐다. 연구팀은 두 측정치를 통계 분석한 결과 측정 장소의 거리 차이, 위치, 측정기기 오류 가능성을 고려하더라도 측정값의 차이가 지나치게 크다고 밝혔다. 이는 지방정부들이 측정값을 축소 보고했을 가능성을 보여 주는 것이라고 결론 내렸다. 중국 정부가 시행하고 있는 대기질 개선을 위한 인센티브 정책은 지방정부가 측정치를 축소 보고할 빌미를 주고 있으며, 이 같은 사실을 알고 있는 중국 대중들도 지역에서 보고되는 수치에 대해 신뢰하지 않는다고 지적했다. 연구를 이끈 로버트 코프먼 보스턴대 교수는 “이번 연구는 중국에서 발표하는 대기오염 수치를 그대로 신뢰하기 어렵다는 점을 실증적으로 보여 준 것”이라고 말했다. 코프먼 교수는 “중국의 대기질 관리체계에 따르면 지방정부가 보고하는 대기질 데이터가 중요한데 축소 보고된 자료는 중국 정부의 대기개선 정책을 잘못 이끌 수도 있다”며 “최근 중국이 대기질 개선을 위해 다양한 정책을 수행하고 있지만 실제 수치를 바탕으로 좀더 강도 높은 대책을 마련해야 할 것”이라고 지적했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

올 초 세계보건기구(WHO)의 코로나19 진원지 조사가 중국에 면죄부를 주는 식으로 흐지부지 마무리됐지만 많은 과학자들은 코로나19의 시작이 중국 우한의 한 재래시장에서 시작됐다고 보고 있습니다. 정확한 감염 경로도 여전히 수수께끼로 남아 있지만 박쥐에서 출발해 중간 숙주를 거쳐 사람에게 전달됐다는 것이 정설입니다. 인간은 백신과 치료제를 개발하고 바이러스는 변이를 만들어 내는 방식으로 전쟁이 계속되고 있지만 인류는 코로나19를 이겨 낼 수 있을 것입니다. 연구자들의 관심은 점점 코로나19 이후로 향하고 있습니다. 인류를 위협할 수 있는 또 다른 바이러스와 감염병이 무엇인지 예측하고 미리 대응하기 위한 것이지요. ●현재 위험도 1위는 ‘라사바이러스’ 이달 초 미국 캘리포니아 데이비스대(UC데이비스) 수의학부, 국제환경보건연합, 컬럼비아대 공중보건학부, 스미스소니언 보존생물학연구소, 국제야생보존협회, 캐나다 생명과학기업 메타바이오타 공동연구팀은 코로나19처럼 인간에게 전염될 수 있는 동물 보유 바이러스(스필오버 바이러스) 887개의 위험도를 분석·평가해 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’에 발표한 것도 같은 이유입니다. 이 연구에 따르면 현재 가장 위험한 바이러스는 라사바이러스이며 두 번째가 코로나19 바이러스였습니다. 3위는 에볼라바이러스, 4위는 한타바이러스의 한 종류인 서울바이러스, 5위는 니파바이러스로 분석됐습니다. 연구팀은 숙주, 환경, 바이러스 자체 위험도 등 32개 항목을 종합 평가해 예측한 것이라고 밝혔습니다. 그런데 연구팀이 공개한 바이러스들이 인류를 가장 위협하는 유일한 것들일까요. 과학자들이 위험성을 간과하고 있거나 아직 알려지지 않은 치명적 바이러스는 없는 것일까요. 호주 시드니대 의대, 생명환경과학부, 시드니대 감염병 및 생물안전연구소, 뉴질랜드 오타고대 미생물·면역학과, 웰링턴 환경과학연구소 공동연구팀은 코로나19 이후 인류를 위험에 빠뜨릴 가능성이 큰 감염병을 예측하는 것은 생각만큼 쉬운 일이 아니라는 분석 결과를 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 생물학’ 4월 21일자에 발표했습니다. 동물 유래 바이러스는 인류 시작과 함께 오랫동안 감염병 대유행의 원인이 돼 왔습니다. 과학자들은 사람과 동물 모두 감염시킬 수 있는 잠재적 바이러스군과 숙주집단을 파악하기 위한 ‘동물병원성 위험 예측’을 해 왔습니다. 연구팀은 이 예측에서 간과하기 쉬운 문제들 몇 가지를 제시했습니다. ●야생동물·인간, 단 한번의 접촉도 조사해야 우선 인류는 오랫동안 연구를 해 왔음에도 숙주가 될 수 있는 동물들이 갖고 있는 바이러스의 0.001%도 파악하지 못하고 있다는 점입니다. 현재 파악된 인수공통 바이러스도 대부분 인간이나 가축 중심으로만 연구되고 있다는 점이 문제라고 지적했습니다. 또 이미 발견된 바이러스에 대한 지식을 기반으로 연구하고 있기 때문에 변이 가능성과 감염성을 정확히 파악할 수 없다는 것도 걸림돌입니다. 연구팀은 야생의 동물과 인간이 우연히, 한 번이라도 접촉한 경우가 있다면 모두 조사해야 한다고 제안했습니다. 모래사장에서 바늘 찾기처럼 지나치게 광범위하고 어려운 조사가 되겠지만 이런 방식의 연구와 감시가 아니라면 또다시 코로나19와 같은 치명적인 바이러스를 만날 가능성이 높다는 것입니다. edmondy@seoul.co.kr

미국 텍사스 오스틴대 화학·생화학과, 합성생물학 기업 에리사이언 공동 연구팀은 새로운 분자 데이터 저장기술을 이용해 제인 오스틴의 소설 ‘맨스필드 파크’를 고분자(폴리머)에 저장하는 데 성공했다. 이번 연구 결과는 융합과학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠 피지컬 사이언스’ 4월 22일자에 실렸다. 연구팀은 실리콘 기반 기술보다 훨씬 높은 밀도로 정보를 저장할 수 있고 DNA를 저장매체로 활용하는 방법보다 쉬운 고분자 물질 저장 방식을 개발했다. 고분자는 한 개 이상의 구성단위(단량체)가 반복적으로 이어진 물질이다. 연구팀은 16개의 단량체를 16진수로 취급해 고분자에 정보를 저장했다. 연구팀에 따르면 2진수를 기반으로 한 방식보다 더 많은 정보를 저장할 수 있으며 보안에도 용이하다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘재활용품 분리수거 시 투명페트병 라벨 쉽고 편하게 떼세요.’ 서울 성동구가 재활용되는 투명페트병의 라벨을 손쉽게 제거하는 기구인 라벨제거봉을 제작했다고 20일 밝혔다. 구는 주민이 낸 아이디어를 바탕으로 라벨제거봉을 제작, 지난달 공동주택 146단지를 대상으로 1546개를 배포했다. 최근 코로나19로 택배와 포장·배달음식 주문이 늘어나면서 재활용 분리배출의 중요성이 커졌다. 아울러 지난해 말부터 공동주택에서 투명페트병을 버릴 때 라벨을 제거하도록 의무화돼 라벨제거봉이 유용하게 쓰일 수 있다. 라벨제거봉은 지난해 7월 한 주민이 ‘성동구민청’을 통해 제작을 제안하면서 만들어졌다. 성동구민청은 일상생활 속 문제점을 주민이 주도해 발굴하고 해결해가는 온라인 ‘성동형 리빙랩(생활 실험실)’ 플랫폼이다. 주민들이 직접 제안한 정책 중 50인 이상의 공감을 얻은 정책에 대해 생활연구단을 구성, 구 정책에 반영한다. 앞서 스마트 보안등 고장 실시간 체크시스템 및 성동구청 유아차 우선 주차구역 설치 등도 성동형 리빙랩을 통해 추진됐다. 구는 제안자와 함께 투명페트병 재활용 분리배출에 관심이 있는 주민을 대상으로 ‘왕십리KCC 재활용생활연구단’을 구성했다. 또 약 4개월간에 걸쳐 처음 만든 라벨제거봉에 병따개 기능을 추가하고 안전성을 높였다. 정원오 성동구청장은 “행정의 주인공은 바로 주민”이라며 “주민이 정책사업의 주인공으로 새로운 행정 패러다임을 만들어 갈 수 있도록 리빙랩 사업을 더욱 확대 추진하겠다”고 말했다. 장진복 기자 viviana49@seoul.co.kr

경기도의회 건설교통위원회 김직란 도의원(더불어민주당·수원9)이 대표 발의한 ‘경기도 여객자동차 운수사업 관리 조례 일부개정조례안’, ‘경기도 주차장 무료 개방 지원 조례 일부개정조례안’ 등 2건이 20일 건설교통위원회 상임위에서 원안가결됐다. ‘경기도 여객자동차 운수사업 관리 조례 일부개정조례안’은 여객자동차운수사업자가 고의 또는 과실로 재정지원금 신청을 허위·조작해 이를 과다 수령하거나 일부를 불법적으로 유용하는 사례가 빈번하게 발생함에 따라 보조금 부정수급을 억제하도록 하기 위해 마련됐다. 조례안을 대표발의한 김 도의원은 “경기도는 ‘대중교통의 육성 및 이용촉진에 관한 법률’ 및 ‘여객자동차 운수사업법’에 따라 2005년부터 매년 버스업체에 대한 경영 및 서비스평가를 시행하고 있으며, 경기도 산하 시⋅군 인허가 버스업체가 운영 중인 적자노선의 운영유지 및 운영개선을 위해 재정의 일부를 지원하고 있으나 사업자가 고의 또는 과실로 재정지원금 신청자료를 허위·조작해 재정지원금을 과다 수령하거다 재정지원금의 일부를 불법적으로 유용하는 사례가 빈번하게 발생하고 있다”고 지적했다. 또 “보조금 부정수급은 재정누수뿐만 아니라 일반 국민으로 하여금 상대적 박탈감을 유발해 정부 불신을 조장하는 범죄로 재정지출 효율화를 위해서는 부정수급 발생을 최대한 억제하는 방안을 모색하기 위해 마련됐다”며 조례 개정 취지를 설명했다. 이어 김 도의원은 “‘경기도 주차장 무료 개방 지원 조례 일부개정조례안’은 주차장 부지 확보와 관련해 토지매입 등 막대한 예산과 시간이 드는 등 공영주차장 조성사업에 한계가 있는 만큼 저비용 고효율의 부설주차장 무료개방 지원사업을 장려하여 시민의 보행권과 안전을 확보할 필요가 있다”며 “주차장 무료 개방 사업 활성화 및 주차장 개방을 위한 유인책을 마련하고, 개방한 이후 지속적으로 주차장을 관리할 수 있는 방안을 모색하였다”고 말했다. 끝으로 김 도의원은 “도민의 혈세가 허투루 쓰이지 않도록, 좋은 정책을 뒷받침할 수 있는 조례를 만들기 위해 최선을 다하겠다”고 말했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

전기로 움직이는 초고속열차 KTX가 운행하지 않는 지역을 오가는 디젤기관차를 대체할 친환경 수소기관차가 2025년에 선보일 전망이다. 한국철도기술연구원 연구팀은 한 번 충전하면 최고 속도 시속 150㎞로 서울~부산을 왕복하고도 남는 1000㎞ 이상 거리를 운행할 수 있는 액화수소열차 개발을 시작한다고 20일 밝혔다. 연구원은 현대로템 등 민간기업과 함께 2024년 12월까지 총 186억원을 투입해 액화수소 기반 수소기관차 핵심기술 개발에 나선다. 수소열차는 에너지 변환과정에서 오염물질을 배출하지 않고 고성능 필터로 공기 중 미세먼지를 걸러내는 기능까지 할 수 있어 친환경적이고 경제적이라는 평가를 받고 있다. 이 때문에 독일, 프랑스, 일본, 중국 같은 일부 국가들도 수소열차 개발 중이거나 실제 운행하는 곳도 있지만 수소자동차처럼 기체 상태의 수소를 이용하고 있다. 이 때문에 고압의 수소가스를 저장하기 위한 연료저장 탱크가 필요하다. 그렇지만 이번에 국내에서 개발하려는 수소열차는 수소를 영하 253도 이하의 초저온 상태로 액화시킨 액화수소를 이용한다. 고압의 기체상태 수소보다 저장압력이 낮아 안정적으로 수소를 보관, 운송할 수 있다. 실제로 액화수소는 기체상태보다 저장밀도가 약 2배 높고 운송거리도 7배 이상 길다. 연구팀은 현재 사용되는 디젤기관차를 대체할 수 있는 2.7㎿(메가와트)급 연료전지 추진기술, 액화수소 공급기술을 개발해 외국의 기체 수소열차 대비해 운행거리는 1.6배 늘리고 충전시간은 20% 단축을 목표로 하고 있다.연구팀은 우선 액화수소 하이브리드 추진시스템, 고단열 극저온 액화수소 저장기술, 고속 충전기술을 개발해 내년 하반기에 트램에 장착해 시험할 계획이다. 이후 대용량 기관차를 움직일 수 있는 액화수소 기반 추진기술, 액화수소 공급기술을 개발해 전차선이 없는 구간에서 운영할 수 있는 액화수소 기관차 실용화를 진행할 계획이다. 디젤 기관차의 경우 최대속도 시속 120~150㎞인데 이번에 개발되는 액화수소 기관차는 최고 속도가 시속 150㎞로 전기선이 없어 고속열차가 다니지 못하는 구간을 대체할 수 있을 것으로 전망된다. 연구를 이끌고 있는 철도연 김길동 스마트전기신호본부장은 “현재 전철화가 돼 있지 않은 구간을 운행하는 디젤 철도차량을 점진적으로 대체해 탄소배출과 미세먼지를 획기적으로 줄일 수 있을 것”이라며 “세계 최초로 액화수소 기관차를 개발해 노후 디젤기관차를 대체하고 장기적으로는 철도인프라가 낙후된 남북철도, 유라시아 대륙횡단용 장거리 열차로 활용할 수도 있게 될 것으로 기대한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19 대유행 기간이 길어지면서 많은 사람들이 면역기능 강화에 관심이 높아졌다. 실제로 지난해 미국과 유럽에서는 비타민C, 멀티비타민, 아연보충제 같은 영양제 판매가 이전보다 2배 이상 증가했고 국내에서도 홍삼을 비롯해 각종 건강기능식품 판매가 늘어난 것으로 알려지고 있다. 과연 건강기능식품들이 면역기능 강화에 도움이 될까. 영국 킹스칼리지런던대 유전전염병학과, 의생명공학·영상의학부, 식품과학과, 런던대(UCL) 의대, 노팅엄대 의대, 사우샘프턴대 의대, 미국 매사추세츠종합병원, 스웨덴 룬트대 임상과학과 공동연구팀은 멀티비타민, 오메가3 지방산, 프로바이오틱스, 비타민D 보충제 섭취가 여성들의 코로나19 감염 위험을 낮춰준다는 사실을 확인했다. 반면 남성들에게서는 그 같은 효과가 확인되지 않았다. 이 같은 연구결과는 영국의학회에서 발행하는 국제학술지 ‘BMJ 영양·예방의학·보건학’ 20일자에 실렸다. 각종 감염병들이 유행하기 시작하면 예방효과를 강조하는 제품들이 우후죽순처럼 나와 소비자들을 현혹시키고 있다. 최근 국내에서도 한 음료회사에서 자사의 제품이 코로나19 감염을 막아준다는 과장광고를 내보내 문제가 된 바 있다. 과학자들은 식사로는 보충되지 않는 부분을 보완해주는 비타민이나 무기질 보충제는 코로나19 감염 자체를 막아주지는 못하지만 면역기능을 강화시켜 감염 위험을 낮춰줄 수 있는 것으로 보고 있다. 이에 연구팀은 건강보조식품이나 영양제들이 이 같은 효과를 실제로 보여주는지 확인하기 위해 코로나19 자가진단 어플리케이션을 사용하는 영국인 37만 2720명, 미국인 4만 5757명, 스웨덴인 2만 7373명을 대상으로 2020년 5~7월까지 코로나19 양성반응 여부와 건강보조식품 섭취여부를 분석했다. 분석 결과 각 국가별로 절반 정도의 사람들이 해당 기간에 규칙적으로 영양제를 섭취하는 것으로 확인됐다. 영국의 경우는 17만 5652명이 영양제를 섭취하는 것으로 조사됐는데 이 중 3분의 2에 해당하는 67%가 여성인 것으로 나타났다. 이 같은 분포는 미국과 스웨덴에서도 비슷한 경향성을 보였다. 영국 사례에서는 평소 식단과 기저질환 여부, 생활습관 등을 고려한 뒤 프로바이오틱스, 멀티비타민, 오메가3 지방산, 비타민D를 규칙적으로 섭취하는 사람들은 그렇지 않은 사람들보다 코로나19 감염률이 각각 14%, 13%, 12%, 9% 낮은 것으로 조사됐다. 미국의 경우는 프로바이오틱스, 오메가3 지방산, 멀티비타민, 비타민D 보충제 섭취가 18%, 21%, 12%, 24% 정도씩 감염률이 낮았고 스웨덴의 경우는 37%, 16%, 22%, 19% 낮은 것으로 확인됐다. 반면 비타민C, 아연 보충제, 마늘 보충제(알리신)를 섭취하는 사람들 사이에서는 이 같은 영향이 관찰되지 않았다고 연구팀은 밝혔다. 이와 함께 남성들의 경우는 건강보조식품 섭취 여부가 코로나19 감염률에 전혀 영향을 미치지 못하는 것으로 조사됐다. 연구를 이끈 영국 킹스칼리지런던대 의대 크리스티나 멘니 교수(유전전염병학)는 “비타민D를 포함한 다양한 미세영양소가 건강한 면역체계를 갖추기 위해 필수적이라는 사실이 잘 알려져 있는 만큼 감염병을 예방하고 감염에서 빠르게 회복하는데에서도 중요한 역할을 한다”고 말했다. 멘니 교수는 “이번 연구결과는 관찰조사 연구이기 때문에 건강보조식품 섭취가 정상적인 면역기능을 갖도록 도와준다는 것을 보여주는 것일 뿐”이라며 “특정 영양보충제가 코로나19 감염 위험을 줄일 수 있는지에 대한 확실한 결론을 도출하기 위해서는 추가적인 연구가 필요하다”라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

곡물들이 잠에서 깬다는 봄의 마지막 절기 ‘곡우’인 20일 낮부터 오르기 시작한 기온은 수요일인 21일에는 전국 대부분 지역의 낮 기온이 7월 초순에 해당하는 25도 안팎까지 오르면서 다소 덥겠다. 기상청은 “21일은 동해상에 위치한 고기압의 영향으로 전국이 맑은 가운데 해안지역을 제외한 전국 대부분 지역의 낮 기온이 25도 이상, 일부 지역은 28도 이상까지 올라 무덥겠다”고 20일 예보했다. 따뜻한 남풍의 영향으로 21일 아침 기온은 전날보다 올라 5~10도 분포를 보이는 곳이 많겠지만 여전히 쌀쌀한 기운이 남아있는 만큼 아침 출근 및 등교 때는 반팔에 얇은 겉옷을 챙기는 것이 좋겠다. 21일 전국의 아침 최저기온은 6~14도, 낮 최고기온은 18~28도로 이 같은 기온분포는 목요일인 22일까지 계속되면서 낮과 밤의 기온차가 20도 내외로 매우 크겠다. 21일 지역별 낮 최고기온은 서울, 대전 28도, 광주, 대구 27도, 부산, 제주 22도 등이다. 7월 초순에 해당하는 때이른 무더위는 목요일인 22일까지 이어진 뒤 금요일에는 전국에 구름이 많이 끼면서 낮 최고기온이 15~25도 분포로 평년 수준을 되찾을 것으로 기상청은 전망했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

아침엔 겉옷이 필요하지만 낮에는 반팔이 더 어울리는 초여름 날씨가 수요일까지 계속되겠다. 기상청은 “20일과 21일은 고기압의 영향으로 전국이 맑은 가운데 아침에는 쌀쌀하고 낮엔 더워지면서 일교차가 20도 내외를 보이는 날씨가 이어지겠다”고 19일 예보했다. 20일 전국 대부분 지역의 아침 기온이 5도 내외로 쌀쌀하겠으며 강원 내륙과 산지, 충청 일부, 전라 내륙은 기온이 0도 내외까지 떨어지면서 서리가 내리고 얼음이 어는 곳도 있을 것으로 기상청은 전망했다. 그렇지만 낮부터는 전국 대부분이 20도 이상, 경상권은 25도 내외까지 올라가겠다. 21일 낮 기온은 전날보다 더 올라 해안 지역을 제외한 전국이 25도 이상의 기온 분포를 나타내겠다. 20일 아침 최저기온은 4~14도, 낮 최고기온은 18~26도를, 21일 아침 최저기온은 7~13도, 낮 최고기온은 18~28도를 보이겠다. 20일 낮 최고기온은 대구 26도, 춘천 25도, 대전·광주 24도, 서울 23도, 부산 22도, 제주 20도로 예상된다. 21일 낮 최고기온은 춘천·대전 27도, 서울·대구·광주 26도, 제주 22도, 부산 21도 등을 기록하겠다. 22일부터는 아침 기온이 높아지면서 일교차가 10도 안팎으로 줄어들 것으로 전망된다. 기상청 중기예보(10일 예보)에 따르면 이달 말까지 전국의 예상 낮 최고기온은 16~27도 분포로 초여름 날씨를 보이겠다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

카이스트 산업디자인학과와 한국원자력의학원 공동연구팀이 개발한 ‘코로나 중증 환자 치료용 이동형 음압병동’(MCM)이 세계 3대 디자인 공모전 중 하나인 독일 ‘레드닷 디자인 어워드 2021’에서 제품디자인 부분 대상을 수상했다고 카이스트가 19일 밝혔다. 올해 공모전에는 제품 디자인, 커뮤니케이션 디자인, 컨셉 디자인 3개 분야에 60개국 7800여 작품이 출품됐다. MCM은 음압 프레임, 에어텐트, 기능패널 등 각 모듈을 조합해 단시간 내에 음압병동이나 선별진료소를 구축할 수 있다는 게 특징이다. 지난해 7월 개발에 착수해 올해 1월 서울 공릉동 한국원자력의학원에서 시범 운영된 이후 제주도 백신접종센터에도 설치됐다. 다른 병원들에도 확대 운영될 계획이다. 레드닷 디자인 어워드 측은 “MCM은 기능성, 경제성, 효용성 뿐만 아니라 독창적 디자인과 심미성까지 갖춘 의료시설”이라며 “제품 디자인이 감염병 확산을 방지하는데 얼마나 가치있게 기여할 수 있는지를 보여줬다”라고 평가했다. MCM은 또 다른 세계적 디자인 공모전인 ‘iF 디자인 어워드 2021’에서도 제품, 실내건축, 사용자인터페이스, 사용자경험 4개 분야에서 본상을 수상했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

아침은 겉옷이 필요할 정도로 쌀쌀한데 낮에는 반팔 차림이 적당할 정도의 초여름 날씨를 보이는 등 일교차 큰 날씨가 수요일까지 계속되겠다. 기상청은 “고기압의 영향으로 전국이 맑은 가운데 아침은 쌀쌀하고 낮은 더워 일교차가 20도 내외로 큰 날씨가 이번 주 후반까지 이어지겠다”고 19일 예보했다. 20일 화요일 아침 기온은 전국 대부분 지역에서 5도 내외로 쌀쌀하겠으며 강원 내륙과 산지, 일부 충청권, 전라내륙은 지표 부근의 기온이 0도 내외로 낮아지면서 서리가 내리고 얼음이 어는 곳도 있을 것으로 기상청은 전망했다. 그렇지만 낮부터는 전국 대부분 지역이 20도 이상, 경상권은 25도 내외까지 올라가겠다. 21일 수요일은 해안 지역을 제외한 전국이 25도 이상의 기온 분포를 보이겠다. 20일 전국의 예상 아침 최저기온은 4~14도, 낮 최고기온은 18~26도가 되겠으며 21일 수요일 아침 최저기온은 7~13도, 낮 최고기온은 18~28도 분포가 되겠다. 20일 지역별 낮 최고기온은 대구 26도, 춘천 25도, 대전, 광주 24도, 서울 23도, 부산 22도, 제주 20도 등이며 21일 낮 최고기온은 춘천, 대전 27도, 서울, 대구, 광주 26도, 제주 22도, 부산 21도 등이 되겠다. 이처럼 낮과 밤의 일교차가 큰 날씨는 수요일까지 계속 이어지다가 목요일부터는 아침 기온도 높아지면서 일교차가 줄겠다. 기상청 중기예보(10일 예보)에 따르면 4월 말까지 전국의 예상 낮 최고기온은 16~27도 분포로 초여름 날씨가 이어지겠다. 또 이달 말까지는 전국이 가끔 구름이 많은 날씨만 계속될 뿐 비 예보는 없어 대기가 건조할 것으로 전망된다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

대형병원에서는 복잡한 병원 이용방법과 각종 진료 안내를 도와주는 안내인이 있는 안내창구나 디지털 기기를 이용해 알려주는 키오스크를 갖추고 있다. 그렇지만 말을 하지 못하거나 듣지 못하는 장애인들의 병원 이용을 돕는 곳은 많지 않다. 국내 연구진이 청각장애인이 병원 이용에 불편함을 겪지 않도록 돕는 수어 아바타 기술을 개발했다. 한국전자통신연구원(ETRI) 미디어연구본부 연구팀은 청각장애인이 병원을 찾을 때 불편을 덜어주기 위한 수어 아바타 기술을 개발해 국립대학병원에 시범도입했다고 19일 밝혔다. 코로나19 상황이 길어지면서 의료기관의 방역관리가 철저해졌다. 이 때문에 일반인들도 출입절차가 복잡해졌는데 의사소통 지원체계가 갖춰지지 않은 상태에 디지털 정보 이용에도 취약한 장애인들은 더욱 큰 불편을 겪고 있다. 연구팀은 수어를 하는 가상캐릭터가 등장해 수어를 통해 병원 입구에서 방역 관련 문진 과정과 확인 사항 등 필수적으로 거쳐야 하는 절차를 쉽게 안내해주는 기술을 개발했다. 연구팀은 한국농아인협회 감수를 거쳐 입술을 당기는 모습, 얼굴을 좌우로 기울이는 모습 처럼 머리, 눈썹, 눈, 입, 뺨, 몸통 등 22개 신호 정의를 바탕으로 병원 출입에 필요한 수어 애니메이션 콘텐츠를 만들었다. 이번 기술은 충남대병원 입구 키오스크에 설치해 코로나19 방역관리 절차와 그에 따른 병원 출입과정을 안내하는 서비스를 시범실시되고 있다.연구팀은 아바타 수어기술성능을 더욱 향상시켜 진료과정이나 공공시설 민원 안내, 온라인 학습시스템 등 각종 생활정보와 의사소통에 사용할 수 있도록 추가 연구 중이다. 연구에 참여한 한국농아인협회 관계자는 “병원에 갈 때마다 제대로 된 문진표 작성 안내가 없어서 많이 불편했던 것이 사실”이라며 “시각, 청각장애인들도 중요한 정보에서 소외받지 않고 스스로 대응할 수 있도록 이번 기술이 더 많이 보급됐으면 싶다”라고 말했다. 아바타 수어 키오스크 기술을 도입한 충남대병원 윤환중 병원장도 “아바타 수어 기술 덕분에 청각장애인들이 보다 쉽게 병원을 이용할 수 있게 됐다”라며 “다양한 환자들이 정보소외 없이 의료 혜택을 받을 수 있도록 ETRI와 함께 더 많은 공동연구를 해 나갈 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

카이스트 산업디자인학과와 한국원자력의학원 공동연구팀이 개발한 ‘코로나 중증 환자 치료용 이동형 음압병동’(MCM)이 세계 3대 디자인 공모전 중 하나인 독일 ‘레드닷 디자인 어워드 2021’에서 제품디자인 부분 대상을 수상했다. 카이스트에 따르면 올해 공모전에는 제품 디자인, 커뮤니케이션 디자인, 컨셉 디자인 3개 분야에 60개국 7800여 작품이 출품됐다. MCM은 음압 프레임, 에어텐트, 기능패널 등 각 모듈을 조합해 단시간 내에 음압병동이나 선별진료소를 구축할 수 있다는 특징을 갖고 있다. 지난해 7월 개발에 착수해 올해 1월 서울 공릉동 한국원자력의학원 시범운영 이후 제주도 백신접종센터에도 설치해 운영 중이며 다른 병원들에도 적용범위를 확대해 나가고 있다. 레드닷 디자인 어워드 측은 “MCM은 기능성, 경제성, 효용성 뿐만 아니라 독창적 디자인과 심미성까지 갖춘 의료시설”이라며 “제품 디자인이 감염병 확산을 방지하는데 얼마나 가치있게 기여할 수 있는지를 보여줬다”라고 평가했다. MCM은 또 다른 세계적 디자인 공모전인 ‘iF 디자인 어워드 2021’에서도 제품, 실내건축, 사용자인터페이스, 사용자경험 4개 분야에서 본상을 수상했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

삼성전자 ‘비스포크 그랑데 AI’ 세탁기ㆍ건조기가 2021년도 ‘이노스타 대한민국 혁신상품 1위’로 선정됐다. 드럼세탁기 부문에서는 13년 연속, 의류건조기 부문에서는 3년 연속 선정이다.삼성전자 ‘비스포크 그랑데 AI’ 세탁기ㆍ건조기는 심플하고 세련된 디자인과 강화된 인공지능(AI) 기능을 갖춘 제품이다. 비스포크 그랑데 AI는 24㎏ 세탁기와 19㎏ㆍ17㎏ 건조기로 도입되며, 19㎏ 건조기는 국내 최대 용량이다. 지난 2월 5일 국내 판매 중인 전기식 가정용 의류건조기 용량 기준 비스포크 그랑데 AI 역시 전 모델이 에너지소비효율 1등급을 취득했다. 비스포크 그랑데 AI는 제품 전면부의 굴곡을 없앤 플랫(Flat) 디자인과 군더더기 없이 깔끔한 ‘심리스(Seamless)’ 스타일이 특징으로, 어느 공간에서도 조화를 이룬다. 전면 도어와 패널에는 강화유리를 적용해 고급감을 높였다. 인공지능(AI) 기반 편의 기능도 대폭 강화했다. 세탁기는 빨래 무게에 따라 세제와 유연제를 10단계로 정밀하게 구분해 투입할 수 있도록 ‘세제 자동 투입+’ 기능을 강화해 세제나 유연제 낭비없이 깨끗한 세탁이 가능하다. 옷감의 종류와 오염도 등에 따라 최적의 세탁을 제안하는 ‘AI 맞춤세탁’ 코스도 한층 강화됐다. 예를 들어 섬세한 소재의 세탁물이 감지되면 버블세탁의 동작시간을 늘리고 모터 회전은 줄여 옷감을 보호해 주며, 타월 소재 비중이 높으면 헹굼 횟수를 자동으로 추가해 잔류 세제가 남지 않도록 해준다. 또한 9㎏ 이상의 세탁물이 감지되면 기존 그랑데 AI 보다 강력해진 ‘워터샷’을 쏘아 세탁 소요 시간을 약 20% 단축시켜주는 등 최적의 세탁 옵션을 선택해준다. 삼성전자는 비스포크 그랑데 AI 제품과 스마트싱스 앱에 연동해 세탁기ㆍ건조기ㆍ에어드레서 등을 더욱 유용하게 쓸 수 있는 의류 관리 서비스인 ‘스마트싱스 클로딩 케어(Clothing Care)’도 4월 중 오픈할 예정이다. 스마트싱스 클로딩 케어는 세탁기와 건조기 뿐만 아니라 에어드레서까지 연동해 나에게 딱 맞는 의류관리를 할 수 있게 해주고, 내가 직접 원하는 코스를 만들어 사용할 수 있게 해준다. 사용자의 라이프스타일과 관심 의류, 보유한 모델 조합에 따라 최적의 코스를 추천해주고, 그 코스를 사용자가 원하는 이름으로 만들어 저장할 수 있다. 집에 보유하고 있는 세제가 떨어지기 전에 사용자의 스마트폰으로 알람을 보내주고, 온라인 쇼핑몰 ‘쿠팡’과 연계해 간편하게 구매할 수 있게 하는 ‘세제 간편 구매’ 기능도 추가됐다. 또한 셔츠나 피트니스복 등 건조기 보다 에어드레서로 관리하기 좋은 소재의 의류는 세탁기에서 선택한 코스를 에어드레서로 바로 전송해 섬세하게 건조할 수 있다. 특히 세탁기와 건조기를 수직으로 쌓아 직렬 설치 했을 때의 높이를 비스포크 에어드레서와 맞춰서 옆에 나란히 배치해도 일체감을 준다. 비스포크 그랑데 AI에는 차별화된 위생관리 기능도 탑재됐다. 우선 세탁기와 건조기의 조작부 다이얼, 도어 안쪽 손잡이, 세탁기 세제함, 건조기 물통, 도어 프레임에 항균 소재를 적용했다. 건조기의 경우, 세탁실 제습키트를 장착하고 ‘공간제습’ 코스를 작동시키면 제품이 설치된 공간의 습기를 제거해주는 기능이 돋보인다. 이 기능은 16ℓ 용량 제습기 수준의 성능을 발휘해 세탁실이나 드레스룸의 습기를 손쉽게 제거할 수 있다. 한편 한국경영인증원(KMR)이 발표하는 이노스타 인증은 전문 조사기관 ‘한국리서치’의 소비자 리서치를 통해 품질ㆍ디자인ㆍ사용자 환경 등 다양한 면에서 시장을 선도하는 혁신성을 인정받은 품목 내 1위 상품 및 서비스를 선정하는 제도이다. 2005년 글로벌스탠다드경영대상 혁신대상 부문으로 시작하여 매년 국내 혁신상품 및 서비스 주역들을 선정하고 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

신임 과학기술정보통신부 장관으로 임혜숙(58) 국가과학기술연구회 이사장이 내정됐다. 임 과기부 장관 내정자는 서울 송곡여고와 서울대 제어계측공학과에서 학사, 석사학위를 받고 미국 텍사스주립대에서 전기컴퓨터공학 박사학위를 받았다. 이후 삼성 휴렛패팩커드, 미국 벨연구소, 시스코 시스템즈 연구원으로 재직한 뒤 이화여대로 자리를 옮겨 이화여대 공과대 학장과 대한전자공학회 회장을 역임했다. 지난 1월 과학기술 분야 25개 정부출연연구기관을 대표하는 국가과학기술연구회 이사장으로 임명됐다. 당시 청와대는 역대 최연소 이사장이자 최초의 여성 이사장이라고 소개하며 임명했지만 불과 임기를 3개월도 채우지 않은 채 과기부 장관으로 자리를 옮기게 됐다. 이사장 후보로 3배수 내정됐을 당시 전국공공연구노조에서 연구회 운영과 관련한 질의서를 보냈을 당시 임 장관내정자는 답변을 회피해 소통요구를 거부했다는 비판을 받은 바 있다. 이와 함께 최초, 최연소라는 청와대의 수식어와 달리 과학행정에 대해 경험이 없는 것으로 알려지면서 연구 현장 분위기는 냉랭했었다. 한 정부출연연구기관 연구원은 이번 임 신임장관 내정에 대해 “화려한 수식어를 붙여가면서까지 국가과학기술연구회 이사장으로 내려보냈으면서 임기가 불과 반년도 안된 상태에서 과기부 장관으로 내정한 것을 어떻게 봐야할지 모르겠다”라면서 “정부가 과연 과학기술 분야에 대해 관심이 있기는 한 것인지 의심스럽다”고 말했다. 또 최기영 과기부 장관은 2019년 9월 임명된 이후 일본의 소재·부품 분야 수출제한 조치에 대해 효과적으로 대응했다는 평가를 받고 있는 등 큰 대과가 없는 상황에서 이번 개각에 과기부가 포함된 것에 대해서도 과학계는 의아해 하고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

백신접종이 시작됐지만 국내외에서 다시 코로나19 확산세가 무섭다. 국내에서는 매일 600~700명의 확진자가 나오고 있어 전문가들은 4차 대유행의 가능성에 대해 우려하고 있다. 코로나19가 1년 넘게 계속되면서 면역기능 강화에 대한 관심도 높아지면서 영양제나 각종 건강기능식품을 섭취하는 이들도 늘고 있다. 그렇지만 정작 운동시간은 줄어 ‘확찐자’들이 늘고 있는 상황이다. 그런데 의학자들이 코로나19에 대한 면역력을 키우기 위해서 가장 중요한 것은 규칙적인 운동이라는 연구결과를 내놨다. 미국 캘리포니아 카이저 퍼머넌트 메디컬센터 가정의학·스포츠의학과, 서던캘리포니아 퍼머넌트 메디컬그룹 연구평가부, 캘리포니아 샌디에고대(UCSD), 포모나대 경제학과 공동연구팀은 규칙적인 운동과 신체활동이 코로나19 감염시 중증 전환과 사망위험을 줄여준다고 17일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 영국의학회에서 발행하는 국제학술지 ‘영국 스포츠의학회지’(British Journal of Sports Medicine) 14일자에 실렸다. 연구팀은 병원 입원률과 집중치료, 사망 등 코로나19 감염 심각도와 신체적 활동의 영향을 분석하기 위해 2020년 1월부터 10월까지 캘리포니아 지역에서 코로나19에 감염됐던 성인남녀 4만 8440명을 대상으로 분석했다. 환자들의 절반은 당뇨, 폐질환, 심혈관질환, 신장질환, 암 등 기저질환이 없었으며 18%는 1가지의 기저질환을 갖고 있었고 32%는 2가지 이상의 기저질환을 앓고 있는 것으로 조사됐다. 또 2018년 3월부터 2020년 3월까지 이들이 병원을 찾았을 때 조사된 신체활동 조사자료를 비교했다. 신체활동 조사자료는 1주일에 하는 운동 횟수 및 평균 운동시간, 격렬한 운동 정도 등이 포함돼 있다. 그 결과 조사대상자 중 6.4%는 매주 꾸준히 150분 이상 규칙적인 운동시간을 가졌고 14.4%는 규칙적이지는 않지만 주당 11~149분 운동을 하는 것으로 조사됐으며 약 80%는 일주일에 운동시간이 0~10분에 불과할 정도로 거의 운동을 하지 않은 것으로 나타났다. 조사 대상자의 8.6%는 병원에 입원했으며 2.4%는 집중치료를 받아야할 정도로 중증으로 전이됐으며 1.6%는 사망에 이르렀다.분석 결과 규칙적인 운동이 코로나19 환자 중 입원, 집중치료실 입원, 사망 확률을 낮추는 것으로 조사됐다. 운동을 거의 하지 않는 사람들은 규칙적으로 운동하는 사람들에 비해 입원 확률은 2배, 집중치료실 입원 확률은 1.73배, 사망확률은 2.49배나 높은 것으로 조사됐다. 60세 이상 고령이나 장기이식이나 기저질환이 있는 것보다 꾸준히 운동을 하지 않는 사람들의 중증전환과 사망위험이 훨씬 크다고 연구팀은 설명했다. 특히 운동시간이 일정하지 않더라도 일주일 동안 운동시간이 10분도 되지 않는 사람들보다는 중증 코로나19를 앓을 가능성은 매우 낮게 나타났다. 데보라 롬 영 박사는 “이번 연구에서 가장 놀라운 점은 코로나19의 증상 정도와 신체활동과의 연관성이 강하다는 점“이라며 “특히 비만, 흡연 같은 변수들을 분석에 포함시킨 다음에도 신체활동과 코로나19 증상은 매우 높은 관계를 보였다”라고 설명했다. 연구를 이끈 카이저 퍼머넌트 메디컬센터의 로버트 살리스 박사도 “이번 연구는 규칙적으로 운동하는 사람은 코로나19 같은 감염병도 극복하기 쉽게 만들어준다는 것을 보여주고 있다”라며 “하루에 30분, 일주일에 5일 정도 적당한 운동을 한다면 면역기능을 강화하는데도 도움을 줄 것”이라고 말했다. 살리스 박사는 “코로나19 시대에 모두가 복용해야 할 영양제는 다름 아닌 운동이라고 생각한다”라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

중생대 백악기에 살았던 티라노사우루스 렉스는 공룡이 등장하는 영화나 작품에 자주 등장한다. 많은 사람들이 ‘공룡’하면 가장 먼저 떠올리는 것도 다름아닌 티라노사우루스이다. 폭군 도마뱀이라는 뜻의 티라노사우루스는 아시아 지역에서도 서식했던 것으로 알려져 있지만 화석이 주로 발견된 곳은 캐나다와 미국 등 북미지역이다. 고생물학자들은 티라노사우루스의 생태 뿐만 아니라 과연 티라노사우루스가 백악기에 얼마나 많이 살았을까라는 궁금증을 풀기 위해 다양한 방법으로 연구를 수행했지만 결론을 내리지 못하고 있었다. 그런 가운데 미국 고생물학자들이 티라노사우루스가 지구에 등장해 사라질 때까지 약 25억 마리가 살았을 것이라는 추정을 처음으로 내놨다. 미국 캘리포니아 버클리대(UC버클리) 통합생물학과, 캘리포니아대 고생물학박물관, 샌디에고 자연사박물관 공동연구팀은 중생대 백악기 약 250만년 동안 25억만 마리가 살았으며 한 세대(19년) 기간에는 약 2만 마리가 존재했을 것이라는 연구결과를 과학저널 ‘사이언스’ 16일자에 발표했다. 연구팀은 체질량과 동물의 인구밀도의 연관성을 설명하는 ‘다무스의 법칙’을 이용해 티라노사우루스의 분포를 분석했다. 특히 티라노사우루스가 현재 파충류처럼 냉혈동물이 아닌 온혈, 반온혈동물이라는 가정에서 분포를 계산했다. 실제로 비슷한 크기와 형태를 갖고 있더라도 생태학적 차이가 날 경우 동물의 개체군 밀도는 큰 변화를 가져온다. 예를 들어 재규어와 하이에나는 크기가 거의 비슷하지만 하이에나는 재규어보다 50배나 더 큰 인구밀도를 갖고 있다. 이에 따라 연구팀은 티라노사우루스를 사자와 지구상에서 가장 큰 도마뱀인 코모도도마뱀의 중간정도 에너지 요구사항을 가진 포식자로 가정했다. 또 백악기 말에는 티라노사우루스보다 작은 중간 크기의 포식자가 존재하지 않았는데 이는 어린 티라노사우루스가 그 생태학적 틈새를 메웠기 때문이라고 연구팀은 분석했다.연구팀은 티라노사우루스의 평균수명은 15.5년이었으며 최대 수명은 20년 후반이었을 것이라고 추정했다. 또 성인기의 티라노사우루스의 평균 몸무게는 5.2t이었으며 가장 큰 것은 7t까지 자랄 수 있었을 것이라고 봤다. 이런 생태학적 분석을 바탕으로 연구팀은 티라노사우루스 한 세대는 약 19년이었으며 평균 밀도는 100㎢ 당 1마리가 살았을 것이라고 추정했다. 여기에 티라노사우루스가 존재했던 북미지역 지리적 범위는 약 230만㎢이고 250만년 동안 존재했다고 가정한 상태에서 몬테카를로 컴퓨터 시뮬레이션을 실시했다. 그 결과 한 세대 동안 2만 마리 정도가 살았을 것이며 12만 7000세대가 이어졌기 때문에 전체적으로는 25억 마리 정도가 지구상에서 존재했을 것이라고 연구팀은 밝혔다. 그렇지만 연구팀은 화석 기록으로만 정량적 추정을 했기 때문에 불확실성 범위가 매우 크다고도 밝혔다. 실제로 연구팀에 따르면 95%의 신뢰범위에서는 세대당 1300~32만8000마리, 백악기 전체로 따지자면 1억 4000만~420억 마리까지 추정할 수 있다. 연구를 이끈 찰스 마샬 교수는 “현재 화석으로만 존재하는 생물의 개체수를 추정해 고생물학자들이 화석을 발굴할 때 놓칠 수 있는 종의 숫자를 추정할 수 있도록 해 그들의 생태를 좀 더 정확히 이해할 수 있도록 돕는다는데 이번 연구에 의미가 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 현재 사용되고 있는 리튬이온배터리보다 저렴하고 성능은 더 우수한 배터리 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 에너지저장연구단은 현재 전기자동차에 주로 사용되고 있는 리튬이온전지보다 저렴해 대안으로 주목받고 있는 나트륨이온배터리의 성능을 향상시킬 수 있는 기술을 개발했다고 18일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국화학회에서 발행하는 나노분야 국제학술지 ‘ACS 나노’에 실렸다. 발전소나 공장 등과 함께 자동차는 지구온난화의 주범으로 지목받고 있다. 이 때문에 많은 자동차 기업들이 가솔린, 디젤엔진으로 대표되는 내연기관 자동차에서 전기자동차로 전환을 시작했다. 문제는 자동차 원가의 30% 이상을 차지하는 비싼 배터리 때문에 보조금 지원 없이는 내연기관에 비해 가격경쟁력을 갖추지 못하고 있는 상황이다. 이 때문에 바닷물에 풍부한 나트륨을 활용해 가격 측면에서 유리한 나트륨이온전지가 리튬이온전지를 대체할 저가형 차세대 전지로 주목받고 있다. 실제로 리튬이온전지보다 나트륨이온전지는 가격이 40% 가까이 저렴하다. 문제는 나트륨 원자가 무겁고 크기 때문에 리튬이온전지 음극소재인 흑연과 실리콘을 사용할 수 없다는 점이다. 이에 연구팀은 최근 대용량 음극 소재 후보로 주목받고 있는 금속 황화물 소재인 이황화몰리브덴(MoS2) 소재를 활용했다. 이황화몰리브덴은 전기저장능력은 우수하지만 구조적 불안정성이 있는데 연구팀은 저가의 친환경 재료인 실리콘 오일을 이황화몰리브덴 전구체와 섞어 열처리를 함으로써 안정적인 물질을 만들어냈다.이렇게 만들어낸 음극 소재는 코팅층이 없는 이황화몰리브덴 소재보다 2배 이상 많은 전기를 안정적으로 저장할 수 있으며 5분 이내의 빠른 충방전을 200회 이상 반복해도 용량과 성능감소가 없는 것이 확인됐다. 연구를 이끈 김상옥 KIST 박사는 “이번 연구는 나노 코팅층 표면을 안정화시켜 이황화몰리브덴 소재의 문제점이었던 높은 전기저항과 구조적 불안정성 문제를 효과적으로 해결함으로써 대용량 나트륨이온전지를 개발할 수 있게 해준다는데 의미가 크다”라며 “이번 기술로 전극 소재 생산공정비용을 낮추면 대용량 전력저장장치용 나트륨이온전지 상용화도 앞당길 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 홍합의 접착물질을 흉내낸 지혈제를 개발해 혈우병 같은 혈액응고장애 환자를 지혈하는데 성공했다. 카이스트 화학과, 바이오벤처 이노테라피 공동 연구팀은 홍합 모사 접착물질을 의료용 지혈물질로 개발해 임상연구를 거친 결과 홍합모사 접착성 지혈제의 지혈성능을 확인했다고 16일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’에 실렸다. 홍합은 거센 파도에도 바위에 단단히 붙어있어 많은 과학자들이 그 비밀에 대해 연구한 결과 접착 단백질이 홍합을 물 속에서도 끄떡없이 붙어있게한다는 사실을 확인했다. 이 때문에 홍합의 접착단백질을 흉내낸 접착 고분자가 연구됐지만 사람을 대상으로 한 임상시험에까지 이르지는 못했다. 혈우병이나 만성간질환을 앓거나 항혈액응고제 복용하는 사람들은 혈액이 잘 응고되지 않아 수술을 받는 경우 지혈이 쉽지 않다는 문제가 있다. 이에 연구팀은 접착성 지혈물질인 카테콜아민 고분자가 혈액응고장애 환자나 일반인의 혈액에 공통적으로 존재하는 알부민 같은 혈장단백질과 빠르게 결합해 접착막을 형성한다는 사실을 확인했다.연구팀은 카테콜아민 고분자를 이용해 혈액응고장애를 유발시킨 돼지를 이용해 실험한 결과 우수한 지혈효과가 있다는 것을 확인했다. 또 간암으로 인해 간 절제 수술을 받는 환자들이 수술을 받을 때 1차 지혈에도 불구하고 발생하는 출혈에 대해 이번에 개발한 지혈제를 뿌리면 효과적으로 지혈이 된다는 것을 확인할 수 있었다. 또 수술 후에도 지혈제로 인하나 합병증이 관찰되지 않아 임상적으로도 안전하다는 것이 증명되었다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 고가의 열영상센서를 소형화시켜 스마트폰이나 자율주행차에 장착할 수 있는 기술을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 광전소재연구단, 전자재료연구단, 성균관대 신소재공학부 공동연구팀은 산화물 반도체에 쓰이는 재료를 이용해 제작비용을 낮추고 작동온도를 낮춘 휴대용 센서기술을 개발했다고 15일 밝혔다. 이번 연구결과는 소재과학 분야 국제학술지 ‘응용 표면과학’(Applied Surface Science)에 실렸다. 지난해부터 코로나19가 확산되면서 건물 출입구에 출입자들의 체온을 비접촉식으로 감지할 수 있는 열영상감지기들이 많이 쓰이고 있다. 열영상감지기에는 인체나 물체에서 나오는 열을 감지해 영상화하는 열영상센서가 필수적이다. 스마트폰 업계는 열영상센서를 소형화해 실시간으로 체온을 측정할 수 있는 기능을 스마트폰에 장착하려고 하고 자동차업체들은 열영상센서를 사용해 더 안전하고 정확하게 움직이는 자율주행차를 만드려는 시도들을 하고 있다. 열영상센서는 장치들이 만들어내는 발열에서도 안정적으로 작동돼야 하기 때문에 별도의 냉각소자가 필요하다. 이 때문에 열영상감지장치를 소형화하기가 쉽지 않고 제작비용도 비쌀 뿐만 아니라 냉각소자가 있어도 85도 이상에서는 작동 오류가 나는 경우가 많다. 실제로 열영상센서가 스마트폰 부품으로 사용하기 위해서는 85도, 자율주행차에 장착되기 위해서는 125도의 고온에도 안정적으로 동작해야 한다.연구팀은 100도 이상의 온도에서도 안정적인 산화물반도체 소재인 이산화바나듐 박막을 이용해 열로 인해 만들어지는 적외선을 감지해 전기신호로 바꾸는 소자를 제작했다. 이산화바나듐 박막으로 만든 열영상센서는 100도 이상에서도 동일한 수준으로 안정적으로 작동하고 외부의 원적외선을 최대한 흡수해 과열을 막아줌으로써 냉각소자가 필요 없다. 이 때문에 물체의 열을 3배나 더 민감하게 감지할 수 있어 스마트폰용 열화상감지카메라로 쓸 수 있으며 센서의 응답속도도 기존 초당 30~40프레임을 넘어 100프레임 화상촬영이 가능해 자율주행차 부품으로도 사용할 수 있다. 최원준 KIST 박사는 “이번 기술은 열영상센서의 제작가격을 획기적으로 낮출 수 있는 원천기술일 뿐만 아니라 기존 소자보다 민감도와 동작속도도 우수하다는 특징이 있다”라며 “열영상을 이용하는 스마트폰 및 자율주행차용 센서는 물론 군수산업에도 다양하게 쓰일 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr