- JCR·CiteScore 지표서 다수 저널 상위권 진입… 분야별 학술 영향력 확대- 254개 저널 IF 전년 대비 상승, 33개 저널 IF 5.0 이상 기록 오픈 액세스(Open Access) 논문 출판 기업 MDPI의 저널들이 국제 학술지 인용 지표인 저널 인용 보고서(Journal Citation Reports, JCR)와 스코퍼스(Scopus) 사이트스코어(CiteScore)에서 분야별 Q1 및 Q2 구간에 포함됐다고 24일 발표됐다. MDPI는 1996년 스위스 바젤에서 설립된 완전 오픈 액세스 학술 출판 기업으로, 올해 창립 30주년을 맞이했다. 현재 과학 전 분야에 걸쳐 500개 이상의 학술지 포트폴리오를 보유하고 있으며, 전 세계 학술기관 및 과학 분야 학회와의 협력, 오픈 사이언스(Open Science) 확산을 통해 누적 420만명 이상의 연구자들의 연구 결과를 출판했다. 2026 JCR 보고서에 따르면 MDPI가 발행하는 저널 중 330개 저널이 저널 임팩트 팩터(Journal Impact Factor, JIF)를 획득했다. 이 중 70%에 해당하는 231개 저널은 최소 한 개 이상의 주제 분야에서 상위 50%인 Q1 또는 Q2 구간에 포함됐다. 특히 78개 저널이 상위 25% 이내인 Q1에 위치했으며, 이 가운데 11개 저널은 해당 분야 최상위 10% 이내에 포함됐다. JCR은 국제 학술정보분석기업 클래리베이트(Clarivate)가 매년 발표하는 저널 인용 보고서로, SCIE와 SSCI 등을 포함한 Web of Science Core Collection 등재 저널을 대상으로 임팩트 팩터, 총 인용 횟수, 주제 분야별 순위 등 다양한 지표를 제공한다. 학술 출판 분야에서 JCR은 연구자들이 투고 저널을 선택하거나 대학·연구기관이 저널 영향력을 검토할 때 참고하는 주요 기준으로 활용된다. Web of Science 데이터베이스 내 MDPI 저널의 총 인용 횟수는 2026년 6월 기준 2500만건 이상을 기록했다. 학술 출판 시장에서 인용 지표는 저널의 연구 영향력과 분야 내 정량적 위치를 가늠하는 지표로 활용된다. 국내 대학 및 연구 기관의 저널 평가 지표인 임팩트 팩터(IF)의 세부 수치를 보면, JIF를 획득한 MDPI 저널 중 254개 저널의 IF 지수가 전년 대비 상승했다. 이 중 33개 저널은 IF 5.0 이상을 기록했다. 주요 저널별로는 ‘Machine Learning and Knowledge Extraction’이 6.0에서 8.4로, ‘Antioxidants’가 6.6에서 8.2로 각각 상승했다. 올해 처음으로 IF를 획득하며 JCR에 신규 진입한 MDPI 저널은 총 29개다. 2025 CiteScore 지표 결과에 따르면, 지표를 부여받은 MDPI 저널 363개 중 86%인 314개 저널이 상위 50%인 Q1·Q2 구간에 포함됐다. 이 가운데 Q1 저널은 178개이며, 분야별 최상위 10% 이내 저널은 42개로 확인됐다. 또한 234개 MDPI 저널의 CiteScore가 전년 대비 상승했으며, ‘Foods’와 ‘Life’ 저널은 주제별 최상위 1%에 진입했다. CiteScore는 엘스비어(Elsevier)의 스코퍼스(Scopus) 데이터베이스를 기반으로 학술지의 인용 영향력을 평가하는 지표다. JCR과는 평가 기준과 대상 데이터베이스에서 차이가 있으나, 학술지의 분야별 영향력과 인용 흐름을 확인할 수 있어 국제 연구자와 기관들이 참고 지표로 활용하고 있다. MDPI 저널들의 JCR 및 CiteScore 내 Q1·Q2 구간 진입 수치는 오픈 액세스 출판 환경에서의 학술 활용도 및 분야별 정량적 지표 변동을 나타낸다. 두 지표에서 상위권 저널의 비중이 정량적으로 증가한 것은 연구자들의 투고 및 인용 과정 내 저널 활용 빈도와 연관성을 가진다. MDPI 최고경영자 스테판 토체프(Stefan Tochev)는 “MDPI 저널 상당수가 2026 JCR과 2025 CiteScore 지표 모두에서 각 분야 상위 50%에 포함되고 있다”며 “올해의 성과는 편집자, 리뷰어, 저자, 저널 팀이 신뢰할 수 있는 학술 출판 생태계를 구축하고자 MDPI가 수년간 헌신해 온 결과가 반영된 것”이라고 밝혔다. 한편, MDPI 저널의 최신 지표는 각 저널 홈페이지에서 확인할 수 있다.

단국대학교는 AI 기반 연구혁신 생태계 구축을 위해 연구성과관리시스템(RIMS)과 연구성과 확산 플랫폼(ScholarWorks)을 도입한다고 8일 밝혔다. RIMS는 국내외 학술 데이터베이스(WoS, Scopus, KCI 등) 및 대학 내 시스템을 연계해 연구성과 데이터를 자동 수집·관리하는 시스템이다. 연구자 행정 부담을 줄이고 데이터 기반으로 교원 업적평가, 연구성과 분석 및 연구정책 수립, 대학평가 등에 활용할 수 있다. ScholarWorks는 전임교원 연구 프로필과 논문, 특허, 저서, 연구실 정보를 통합 제공하는 플랫폼이다. Google Scholar 검색엔진 최적화(SEO) 기술을 적용해 연구 성과의 글로벌 확산을 촉진하고 국내 연구자와 기관 간 협력 기회를 확대한다. 이와 함께 최근 저널 정보 통합 데이터베이스인 S2Journal 서비스도 도입했다. 연구자들의 저널 영향력 지표(JIF, JCR 랭킹 등)를 확인하고 연구 분야에 적합한 학술지를 탐색할 수 있으며, 약탈적 학술지 여부도 사전에 검증할 수 있다. 안순철 총장은 “RIMS와 ScholarWorks는 AI 기반 연구혁신의 핵심 인프라로 앞으로 연구자가 연구에 더욱 집중할 수 있는 환경을 조성해 글로벌 수준의 연구 경쟁력을 확보해 나가겠다”고 말했다. 단국대는 올해 SW융합대학을 AI융합대학으로 개편하고 인공지능학과를 신설했으며, 대학원 AI 관련 학과 운영을 통해 학·석·박사 통합 교육체계를 구축했다. 이어 2027년 AI건축융합학과 신설 등 AI 인재 양성 기반을 확대하고 있다.

효과적으로 전달하는 나노약물 개발삼중음성유방암 치료 극복 가능성 제시 단국대학교는 제약공학과 강래형 교수가 미국 위스콘신대학교(매디슨 캠퍼스) 글렌 S. 권 교수 연구팀과 함께 난치성 유방암인 삼중음성유방암 치료 효과를 높일 수 있는 나노 약물을 개발했다고 11일 밝혔다. 삼중음성유방암은 일반적인 유방암에서 나타나는 에스트로겐 수용체(ER), 프로게스테론 수용체(PR), HER2(사람 표피 성장인자 수용체) 등 세 가지 단백질이 모두 음성인 유방암 유형이다. 다른 유방암에 비해 전이와 재발 위험이 높아 정밀 표적 치료가 어렵고 항암제 반응성도 낮아 치료가 매우 어려운 암으로 알려져 있다. 삼중음성유방암 치료에는 세포독성 항암제가 사용되지만, 정상 세포까지 손상하는 부작용이 높아 두 가지 항암제를 함께 투여하는 병용요법을 주로 사용하고 있다. 그러나 병용요법은 약물이 체내에서 서로 다른 속도로 분해·흡수되면서 치료 효과가 약해지고 부작용이 커지는 구조적 문제가 있었다. 연구팀이 개발한 나노 약물 ‘라팍산(Rapaxane)’은 두 가지 항암제를 최적 비율로 하나의 나노입자에 담아 몸속에 들어가기 전에는 약효가 거의 없거나 약한 프로드러그(prodrug) 형태로 설계한 것이 특징이다. 세포 실험에서 ‘라팍산’은 단일 성분 항암제(파클리탁셀)에 비해 2배 이상 치료 효과를 보였다. 강 교수는 “이번 연구를 통해 삼중음성유방암의 약물 치료 효과를 극대화하고 약물 용량을 줄여 부작용을 낮출 수 있는 가능성을 확인했다”며 “약물 간 최적 비율을 유지해 전달할 수 있는 플랫폼을 실현했다는 점에서 의미가 크다”고 설명했다. 연구 논문은 나노의학 분야 최상위 국제학술지 ‘ACS Nano’(IF: 16.1, JCR 상위 6%) 2025년 12월호에 게재됐다. 논문명은 ‘Precise Ratiometric Drug Delivery for the Treatment of Triple-Negative Breast Cancer’(삼중음성유방암 치료를 위한 정밀 비율 조절 약물 전달 기술)이다.

단국대학교는 에너지공학과 원종호 교수 연구팀이 점토광물을 활용해 2차 전지의 안전성과 수명을 향상하는 연구 결과를 입증했다고 14일 밝혔다. 2차 전지에서 분리막은 양극과 음극을 분리해 이온을 통과시키는 역할을 하며 안전성과 성능을 좌우하는 핵심 소재다. 주로 사용하는 폴리올레핀계 소재(폴리에틸렌, 폴리프로필렌)는 제조 비용이 낮고 대량생산이 쉽지만, 열 수축에 내구성 저하, 리튬 덴드라이트 성장 문제로 안전성과 수명 측면에서 한계가 있다. 산업계는 점토광물(Clay Mineral)이 차세대 분리막 소재로 주목받으며 활발한 연구를 진행 중이다. 연구팀은 점토광물을 분리막 표면에 코팅해 각 구조(1D·2D·3D) 형태학적 특성이 분리막 성능에 미치는 영향을 분석했다. 점토광물 분리막의 열 안정성, 이온전도도, 기계적 내구성 변화를 검증해 기존 폴리올레핀계 분리막에 비해 5배 이상 전해질 흡수율을 보여, 이차전지의 충방전 속도, 용량, 수명을 모두 개선했다는 사실을 입증했다. 연구는 국제 학술지 Advanced Science (IF=14.1, JCR 상위 7.0%)에 게재됐다. 논문명은 “Clay-Mineral-Coated Separators for Lithium-Ion Batteries: Exploring the Relationships between Clay Mineral Morphology and Separator Performance”이다. 원 교수는 “이번 연구는 다양한 형태의 점토광물의 각 구조의 장단점 및 분리막 성능과의 관계를 분석하며 차세대 이차전지용 소재 설계에 넓은 적용 가능성을 제시했다”고 설명했다. 이번 연구는 단국대가 보령시와 함께 수행하고 있는 충청남도 지역혁신 중심 대학지원체계(RISE) ‘보령시 수소산업 육성’ 과제의 지원을 받아 진행됐다.

금속용탕 탈성분 기술 응용 항공 등 첨단산업 부품 경량화 기여 단국대학교는 신소재공학과 주수현 교수 연구팀이 항공·자동차·전자기기 등 첨단산업 부품 경량화에 사용하는 마그네슘 복합소재 강도와 연성을 동시에 향상하는 기술을 개발했다고 6일 밝혔다. 기존 마그네슘 복합소재는 세라믹이나 탄소섬유를 보강재로 사용해 강도는 높지만, 충격에 취약하고 연성이 낮다는 한계가 있다. 연구팀은 금속 내 일부 성분만 제거하는 ‘금속용탕 탈성분(Liquid Metal Dealloying)’ 기술을 응용해 마그네슘 복합 소재 한계를 극복하고 강도와 연성을 동시에 향상시켰다. 철(Fe), 크롬(Cr), 니켈(Ni)으로 구성된 합금을 액체 상태 마그네슘(Mg) 용탕에 넣어 니켈을 추출하는 방법이 사용됐다. 이 과정에서 철과 크롬이 그물처럼 연결된 뼈대를 만들었고, 그 사이를 마그네슘이 채우면서 3차원 구조를 형성했다. 연구팀은 이 3차원 구조에 이트륨(Y)이나 알루미늄(Al)을 첨가해 금속 내부를 더 복잡하고 단단한 3차원 구조로 만드는 데 성공했다. Al을 첨가한 복합소재는 강도를 약 36% 향상했고, 연성은 기존과 비슷한 15% 수준을 유지하는 우수한 기계적 특성을 보였다. 주수현 교수는 “금속용탕 탈성분 기술은 미세 나노 수준에서 금속 간 구조를 정밀하게 설계할 수 있는 새로운 접근법”이라며 “이번 연구로 경량 고강도 구조재 분야의 새 가능성을 입증했다”고 설명했다. 연구 결과는 국제학술지 어드밴스드 컴포지트 앤 하이브리드 머티리얼스(Advanced Composites and Hybrid Materials, JCR 상위 5% 및 Impact Factor 21.8)에 실렸다. 연구는 과학기술정보통신부의 지원을 받은 한국연구재단(NRF) 나노·소재기술개발사업과 이공분야 기초연구사업 우수신진연구의 지원으로 수행됐다.

유기물 함량 높은 ‘식품 폐기물’ 가스화 및 전기화학적 CO2 전환에 주목바이오수소 생산 단가 ‘$3/kg-H2 미만’ 달성… 에너지 생산효율 개선박진우 교수, “뛰어난 효율… 지속 가능한 수소 생산 솔루션이 될 것” 동국대학교는 본교의 박진우(교신저자) 화공생물공학과 교수, 오세빈(제1저자) 석사과정생으로 구성된 연구팀이 식품 폐기물을 활용한 수소 생산 증대 시스템을 개발했다고 8일 밝혔다. 박 교수 연구팀은 식품 폐기물 가스화 기반 수소 생산 시스템과 이산화탄소 전기화학적 환원(CO2 electrochemical reduction, 이하 CO2ER)을 통합한 새로운 시스템을 개발했다. 재생 에너지를 이용해 포집된 이산화탄소를 일산화탄소로 전환하고 이를 수소 생산에 재활용해 수소 생산량을 두 배 가까이 증대할 수 있는 ‘고효율 수소 생산 시스템’이다. 이 시스템은 이산화탄소의 단순 저장에 그치지 않고, 저장된 이산화탄소를 자원으로 한 번 더 순환시킴으로써 수소 수율을 높인다. 부산물로 생성되는 산소를 가스화 공정의 산화제로 활용해 외부 산소 구매 비용을 제거하며, CO2ER에서 전환된 일산화탄소를 수성가스 전환(Water gas shift; WGS) 반응기에 함께 유입시키는 방법을 도입했다. 연구팀은 “가스화는 열화학 반응을 통해 단시간에 합성가스를 생성할 수 있어 효율적 수소 생산이 가능하다”며 “다만, 가스화 공정에서는 상당량의 이산화탄소가 발생하는데, 발생한 이산화탄소를 포집하고 저장하는 것에 그치지 않고 이를 재활용한다면 비용 절감이 가능할 것으로 판단했다”고 밝혔다. 연구에 따르면 개발된 통합 시스템은 최종 수소 생산량을 약 1.8배 증가시켰으며, 에너지 효율을 7.36%포인트 개선했다. 또한, 해당 시스템은 세계 각국에서 보고된 식품 폐기물 조성에 대해서도 기존 시스템보다 높은 에너지 효율을 안정적으로 유지했다. 연구팀은 개발된 통합 시스템의 경제성에 대해 “외부 산소 구매 비용 제거가 CO2ER 통합으로 인해 높아진 전력 구매 비용을 충분히 상쇄하며, 전체 수소 생산량 증가로 전체 비용을 효과적으로 분산했다”면서 “이 시스템을 사용한다면 수소 생산 단가는 $3/kg-H2 미만”이라고 강조했다. 박 교수는 “특히 식품 폐기물은 도시 고형 폐기물 중 높은 비율을 차지하며, 유기물 함량이 높아 에너지 자원으로서의 활용 가치가 크다”면서 “개발된 통합 시스템은 광발효 등 타 바이오수소 공정보다 실용성 및 상업가능성 측면에서 훨씬 개선된 에너지 효율과 경제성을 나타낸다”고 강조했다. 이어 “식품 폐기물의 고부가가치 활용과 CO2 자원화를 함께 실현할 수 있는 지속 가능한 수소 생산 솔루션이 될 것으로 기대한다”고 덧붙였다. 이번 연구는 한국연구재단 우수신진연구사업의 지원을 받아 수행됐으며, 연구 결과는 국제학술지 ‘Energy Conversion and Management’(IF 10.9, JCR 상위 1.9%)에 2025년 12월호에 게재된다(온라인 게재 2025년 8월 12일).

국제학술지 Materials Characterization 9월호 게재 한국공학대학교(한국공대)는 신소재공학과 이승준 교수 연구팀이 중망간강(Medium-Mn Steel, 망간(Mn) 함량이 3~10%인 합금 강철)에 마찰교반용접(Friction Stir Welding, FSW) 기법을 적용해 금속 내부 미세조직 변화와 성능 향상 원리를 규명했다고 11일 밝혔다. 일본 오사카대학교 후지이 교수팀과의 공동 연구이며, 연구 결과는 SCIE급 국제학술지 Materials Characterization(IF 5.5, JCR 상위 10%) 2025년 9월호에 실릴 예정이다. 제1 저자는 한국공학대 신소재공학과 최효남 석사과정생이 맡았다. 중망간강은 강도, 연성, 경량성, 경제성을 모두 갖춘 차세대 금속 소재로, 자동차 차체 및 충돌 흡수 부품 등 고성능이 요구되는 산업 분야에서 주목받고 있다. 그러나 용접 때 내부 조직 변화에 대한 정량적 분석은 미흡했다. 이에 연구팀은 최근 구조재료 접합 공정에서 주목받는 FSW(비융접 고체상 용접법)을 적용해 중망간강 접합부의 조직 변화 특성을 분석했다. 연구 결과, 페라이트(ferrite, α/α‘) 결정은 연속 동적 재결정화(Continuous dynamic recrystallization(DRX))를 통해 미세하고 균일한 결정립 그물망 조직으로 변화했고, 오스테나이트(austenite, γ) 결정은 불연속 동적 재결정화(Discontinuous DRX)가 발생하며, ‘목걸이 형태(necklace-type)’ 미세립 구조로 전환됐다. 이러한 초미세립 조직 형성과 내부 변형 제어는 중망간강의 경도, 균일성, 기계적 안정성 향상에 기여한 것으로 분석됐다. 연구팀은 “중망간강의 접합 특성과 강화 메커니즘을 정량적으로 규명해, 고성능 용접 기술의 과학적 기반을 마련했다”라고 설명했다. 이승준 교수는 “용접 조건과 합금 설계를 아우르는 후속 연구를 통해, 고강도·장수명 금속 소재 및 공정 개발을 이어가겠다”라고 밝혔다. 본 연구는 차세대 뿌리산업 전문인력양성사업과 경기도 지역협력연구센터(GRRC)의 지원받아 수행했다.

아주대학교는 김종현 교수 연구팀이 국제 공동 연구로 차세대 태양전지로 주목받는 페로브스카이트(perovskite) 태양전지의 에너지 변환효율을 높이고 안정성을 확보할 수 있는 신소재 개발에 성공했다고 30일 밝혔다. 페로브스카이트 태양전지는 현재 대세인 실리콘 태양전지를 대체할 소재(구조)로 주목받고 있다. 실리콘 태양전지의 에너지 변환효율이 이론적 한계에 가까워짐에 따라 고효율 페브로스카이트 태양전지가 게임체인저로 떠오르고 있는데, 국내 연구진이 세계를 선도하고 있는 것으로 알려져 있다. 김종현 교수(응용화학생명공학과·대학원 분자과학기술학과) 연구팀은 부경대학교 장재원 교수(고분자·화학소재공학부), 호주 뉴사우스웨일즈대학(UNSW) 및 영국 서리대학(University of Surrey)의 윤재성 박사 연구팀과 함께 다양한 태양전지 구조에 적용할 수 있고 실내외 모든 광환경에서 태양전지의 효율을 개선할 수 있는 새로운 계면 소재(DTAQTPPO)를 개발했다. 페로브스카이트 태양전지는 빛을 전기로 바꾸는 효율이 매우 뛰어나고 전하(전류의 흐름을 만드는 입자) 이동 성능이 우수하여 기후변화에 대응할 차세대 태양전지로 유력하다. 특히, 용액상의 재료를 사용하여 필름 형태로 태양전지를 만들 수 있는 용액 공정이 가능해 큰 면적으로도 생산할 수 있어 실리콘 기반 태양전지 대비 제조 비용을 크게 줄일 수 있다. 하지만 용액 공정으로 페로브스카이트 필름을 만들 때, 재료의 결정 구조가 완벽하지 못한 결함이 불가피하게 생겨난다. 김종현 교수팀이 개발한 신규 계면 소재는 페로브스카이트 표면에 형성된 결함 부위에 직접 결합하여 문제를 효과적으로 제거했을 뿐 아니라 양극성(Ambipolar)이라는 특별한 특성을 지녀 전자와 정공을 모두 효과적으로 수송하는 추가 장점이 있다. 이는 마치 고속도로에서 양방향 통행이 가능한 것처럼, 전류가 흐르는 데 필요한 두 가지 종류의 전하를 동시에 빠르게 이동시킬 수 있는 원리이다. 또 실외의 강한 태양광 환경뿐만 아니라 실내의 조명 환경에서 에너지 변환효율을 각각 22.29%에서 23.55%, 31.19%에서 37.18%로 극대화하며, 태양전지의 장기적인 안정성을 크게 개선했다. 김종현 아주대 교수는 “이번 연구를 통해 다양한 구조와 광환경에서 페로브스카이트 태양전지의 에너지 변환 효율을 극대화할 수 있는 기술을 개발할 수 있게 되었다”며 “본 기술은 태양전지뿐만 아니라 페로브스카이트 소재가 사용되는 디스플레이, 광검출기 등 다양한 광전소자의 성능 개선에도 폭넓게 활용될 수 있을 것”이라고 밝혔다. 이번 연구 성과는 에너지 분야의 세계적인 학술지인 <어드밴스드 에너지 머터리얼즈(Advanced Energy Materials, Impact Factor: 26.0/JCR상위 2.5%)>에 게재됐다.

물 공급 없이 작동, 재난 현장에 전기 공급 가능 낮과 밤의 일교차를 활용해 공기 중 수분을 모아 전기에너지로 바꾸는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다. 아주대 윤태광 교수와 한국생산기술연구원(생기원) 윤기로 교수 공동 연구팀은 오지나 물이 부족한 사막 등 극한 환경에서도 외부 물 공급 없이 스스로 전력을 생산할 수 있는 신개념 에너지 하베스팅 시스템을 선보였다. 에너지 하베스팅(Energy Harvesting)은 자연적인 에너지(태양광, 진동, 열, 바람, 파도 등) 또는 일상생활에서 버려지는 에너지를 수집해 전기에너지로 재생산하는 기술이다. 공동 연구팀의 성과는 국제 저명 학술지 ‘Composites Part B: Engineering (JCR 상위 1%)’에 ‘Sustainable electrical energy harvesting via atmospheric water collection using dual-MOF systems’라는 제목으로 실렸다. 기존의 물 기반 에너지 하베스팅 기술은 ‘젖은 면과 마른 면의 전위차’를 활용해 전기를 생산하는데, 항상 외부에서 물을 공급해줘야 하는 한계가 있다. 연구팀은 이러한 한계를 극복하기 위해 식물의 증산작용과 모세관 현상에서 착안, 두 종류의 금속-유기 구조체(MOF)인 UiO-66-NH2와 Ni3(HITP)2를 결합했다. 이를 통해 대기 중 수분을 스스로 모아 전기를 발생시키는 완전 자율형 시스템을 구현했다. UiO-66-NH2는 밤의 차가운 공기에서 수분을 흡수하고, 낮의 더운 공기에서 흡수한 수분을 방출한다. UiO-66-NH2는 일반적인 환경은 물론 저습 환경에서도 뛰어난 수분 흡탈착 성능을 보여 다양한 환경에 적용할 가능성을 열었다. 연구진은 사막, 해안, 내륙 등 실제 기후 환경을 모사한 실험을 통해 각 환경에서 자가 수분 생성 및 전기에너지 생산 기능이 안정적으로 작동함을 입증했다. 아주대 윤태광 교수는 “이번 연구는 외부 전력이나 물 공급 없이도 작동 가능한 자립형 에너지 하베스팅 시스템의 실현 가능성을 보여준다”며, “향후 재난 현장이나 에너지 접근성이 낮은 지역에서 새로운 대안이 될 수 있길 기대한다”라고 밝혔다. 생기원 윤기로 박사는 “이번 시스템은 극한 기후나 인프라가 부족한 지역에서도 손쉽게 전기를 얻을 수 있는 기술적 기반을 마련한 것”이라며, “탄소중립 사회를 향한 지속 가능한 에너지 기술의 실질적 기여로 이어지길 바란다”라고 전했다.

순천향대학교(총장 송병국)는 의과대학 재생의학교실 이병택 교수 연구팀이 차세대 3D 바이오프린팅 기술을 이용한 줄기세포 기반 연골 치료소재를 개발했다고 1일 밝혔다. 연구 결과는 손상된 연골 조직을 단일 시술로 재생 가능성도 제시했다. 연구팀은 탈세포화된 돼지 해면골 유래 세포외기질(dECM)에 셀룰로오스 나노섬유(TOCN)와 알지네이트를 조합한 생체활성 단백질 기반 바이오잉크에, 성장인자(TGF-β1, FGF-18)와 지방유래 줄기세포(ADSCs)를 탑재한 3D 바이오프린팅 연골 치료소재를 개발했다. 해당 지지체는 인체 관절 연골 미세환경을 정밀 모사하며, 생리활성과 역학적 기능을 동시에 구현해 생체 내 자가 재생을 유도하는 완전 통합형 연골재생 치료 플랫폼으로 완성됐다. 연구팀은 토끼 연골 결손 모델을 활용한 전임상 실험을 통해 개발된 지지체가 불규칙한 연골 손상 부위에 이식되어 새로운 연골 조직으로 재생시키는 과정을 확인했다. 이는 퇴행성 관절염 환자를 위한 맞춤형 최소침습 치료 가능성을 제시한다는 점에서 의미가 크다. 이 교수는 “이번에 개발한 지지체는 단순한 조직 회복을 보조하는 수준을 넘어, 실제로 손상된 연골 조직 재생을 유도하는 스마트 치료 시스템”이라며 “고령화 사회 퇴행성 관절 질환과 인체골 재생 분야에서 높은 상용화 가능성을 지닌다”고 설명했다. 연구팀은 대동물 실험과 외과적 이식 기술 개발을 진행에 이어 임상 적용을 목표로 한 치료 플랫폼 후속 연구도 추진할 계획이다. 연구 성과는 바이오소재 분야 세계 최고 권위 학술지인 ‘Bioactive Materials(IF 18.0, JCR ranking 1.2%)’ 2025년 4월호에 게재됐다.

99.9% 항균성·고출력 마찰발전 동시구현 한국기술교육대학교는 에너지신소재화학공학부 배진우 교수 연구팀과 웨어러블 기기의 자가발전과 세균 오염 문제를 동시에 해결할 수 있는 마찰 대전 소재를 개발했다고 4일 밝혔다. 한국화학연구원 손은호 박사(계면재료화학공정연구센터) 연구팀과 개발한 이 소재는 폴리비닐리덴플로우라이드(PVDF) 공중합체에 4차 암모늄기를 함유한 양이온성 단량체를 도입해 우수한 전력 생산능력과 항균 특성을 구현했다. 마찰전기 나노발전기는 서로 다른 두 물체의 접촉과 분리 과정에서 발생하는 양(+)과 음(-) 전하의 이동 현상으로 기계적 에너지를 전기 에너지로 변환하는 장치다. 외부 전원이 필요하지 않아 웨어러블 장치의 전원 공급원으로 주목받지만 인체와의 지속적인 접촉으로 인한 세균 오염 문제가 대두되고 있다. 이같은 문제 해결에는 원자 이동 라디칼 중합(Atomic transfer radical polymerization, ATRP) 방법을 활용됐다. 개발된 소재는 마찰양성(tribopositive) 특성이 증가해 134 mW/m²의 전력 밀도를 달성했다. 이는 기존 PVDF 공중합체 대비 24.1배 향상된 수준이다. 황색포도상구균과 녹농균에 대해 99.99%의 우수 항균 효과를 보였다. 배진우 교수는 “개발한 소재는 우수한 마찰전기 출력과 항균 특성을 동시에 구현했다는 점에서 의미가 있다”며 “세균 오염에 취약한 의료기기, 웨어러블 디바이스 등 항균성 자가 발전 소재로 활용될 수 있을 것”이라고 설명했다. 본 연구는 한국환경산업기술원의 생태모방 기반 환경오염관리 기술개발사업과 한국연구재단의 지자체-대학 협력기반 지역혁신사업의 지원으로 수행됐다. 연구 결과는 피인용도(IF, Impact Factor) 13.4를 기록한 화학공학 분야의 저명한 국제 학술지 ‘Chemical Engineering Journal(JCR 상위 3.8%)’에 게재됐다.

순천향대(총장 김승우)는 순천향의생명연구원 심재원 교수 연구팀이 자가포식(autophagy) 현상이 WNT 신호전달체계 제어로 사람 신경세포 분화 과정 조절을 통해 특정 뇌신경 발생 질환의 발병 과정을 규명했다고 21일 밝혔다. 자가포식조절 이상은 다양한 신경 질환과 관련이 있다. 비키 증후군(Vici syndrome)은 자가포식 기전과 관련된 유전자의 돌연변이로 인해 발생하는 희소 질환으로, 뇌 신경계에 소두증(microcephaly)을 유발하는 것으로 알려져 있다. 이러한 질환 양상을 통해 자가포식 기전의 변화가 뇌신경 발달에 영향을 미칠 수 있음을 확인할 수 있지만, 그 기전은 아직 명확히 밝혀지지 않았다. 심 교수 연구팀은 한양대 의과대학 이상훈 교수, 장미윤 교수 연구진과 공동으로 사람 전분화능 줄기세포로부터 신경세포를 분화시키는 과정을 사람 신경발생의 시험관 모델로 삼아, 자가포식이 신경발생 과정에서 수행하는 역할을 규명했다. WNT 신호체계는 세포 발생 과정에서 다양한 기능을 하며, 신경전구세포(neuronal progenitor)에서는 세포분열을 촉진하고 신경세포로의 분화를 억제하는 역할을 한다. WNT 신호체계의 매개체인 DVL2 단백질이 필요할 때 자가포식에 의해 조절되며, 신경세포 분화 시 자가포식에 의해 WNT 신호체계가 억제돼 신경분화가 정상적으로 진행된다는 사실을 규명한 것이다. 교신저자인 심재원 교수는 “이번 연구로 사람 전분화능 줄기세포를 이용한 질환 모델 연구를 자폐 스펙트럼 장애 등 뇌신경 발달 질환의 병리 기전 규명 및 치료법 개발로 확장하겠다”고 말했다. 이번 연구는 한국연구재단의 지역혁신 선도연구센터사업, 중견연구자 지원사업 및 범부처재생의료기술개발사업의 지원을 통해 수행됐다. 연구성과는 “자가포식의 WNT 신호전달체계 제어에 의한 신경세포 분화 조절 (Autophagy controls neuronal differentiation by regulating the WNT-DVL signaling pathway)” 제목으로 국제학술지 Autophagy (IF 14.6, CELL BIOLOGY 분야 rank 93.9%, 2023 JCR 기준) 10월 온라인 판에 게재됐다.

단국대학교는 김민규(화학공학과) 교수가 미국 조지아텍 Vladimir V. Tsukruk 교수와 공동으로 자기장을 이용해 빛의 방향을 자유롭게 조절하는 친환경 카이랄성 셀룰로스 소재를 발견했다고 30일 밝혔다. ‘카이랄성(chirality)’은 물질 분자식은 같지만 구조가 다른 특성을 말한다. 주로 자연계에 존재하는 단백질 아미노산, 단당류 등이 카이랄성을 띠고 있다. 이 가운데 셀룰로스 나노결정(Cellulose Nanocrystals)은 친환경적이고 유연성과 강도가 뛰어나 재료 및 생채 공학에서 차세대 카이랄성 소재로 주목받고 있다. 셀룰로스 나노결정은 빛의 왼쪽으로 회전하는 성질을 가졌다. 기존 연구에서는 이를 반대로 조절하거나 자유롭게 조절하는 것은 불가능했다. 연구팀은 자성 나노입자를 셀룰로스 나노 결정 표면에 부착한 결과 원래 성질과는 달리 오른쪽으로 회전한다는 사실을 밝혔다. 즉 자기장을 이용해 친환경 카이랄성 소재의 빛 회전 방향을 자유자재로 조절할 수 있게 된 것이다. 최근 과학계는 카이랄성 분자의 빛 회전 방향을 이용해 고성능 공학 컴퓨터, 차세대 바이오센서, 초전도체 등 첨단 전자·전기소자 개발로 관심이 높다. 김 교수는 “친환경적이고 지속가능한 △미래 광통신 △고성능 광학 컴퓨터 △카이랄 비선형 포토닉스 △유도된 카이랄 발광 등 광학 신소재 개발에 중요 밑거름이 될 것”이라고 밝혔다. 연구논문은 재료과학 및 다학제 연구분야 상위 5.5% (JCR, 2023년 기준)인 국제 저명 학술지 ‘ACS Nano(2023년 IF=15.8’ 2024년 9월에 온라인 게재됐다. 이번 연구는 미 공군 연구소 및 미 공군 과학 연구실 사업 지원을 받아 진행됐다.

성신여자대학교 미래융합기술공학과 연구팀이 SCIE급 학술지에 논문을 발표했다고 29일 밝혔다. 성신여대 미래융합기술공학과에 재학 중인 전소은(박사과정생), 전유란(박사과정생), 길예슬(석사졸업생), 김소연(박사과정생) 연구원은 최신 보안기술 분야에서 모두 SCIE급 저널에 제1저자로 논문을 발표했다. 이들의 연구 성과는 이일구 교수 연구실 CSE LAB의 노력이 결실을 본 것이라고 학교 관계자는 전했다. 전소은 연구원은 Information Systems Frontier(IF 6.9, Q1, JCR 상위 14%)에 ‘Machine Learning-Based Cooperative Clustering for Detecting and Mitigating Jamming Attacks in Beyond 5G Networks(전소은, 이선진, 이유림, 유희정, 지도교수 이일구)’라는 제목으로 논문을 발표했다. 이 논문은 Beyond 5G 네트워크의 스마트 리피터 환경에서의 협력적 재머 탐지 및 회피 방법을 주제로 연구했다. 전 연구원은 모바일 재머가 분포한 네트워크 환경에서 머신러닝 기반 협력적 클러스터링을 통해 재머 탐지 성능을 개선하고, 최적의 라우팅 경로로 데이터를 송수신하는 회피 기법을 제안했다. 전유란 연구원은 Computer Networks(IF 4.4, Q1, JCR 상위 14.4%)에 ‘ART: Adaptive Relay Transmission for Highly Reliable Communications in Next-Generation Wireless LANs(전유란, 류정화, 지도교수 이일구)’라는 논문을 발표했다. 차세대 무선 랜 환경에서 고신뢰 통신을 위한 적응형 중계 전송기법을 제안한 전 연구원은 제안 기법을 다양한 무선 랜 환경에서 시뮬레이션하고, 평가했다. 이어 길예슬·전유란 연구원(공동 제1저자)은 Computer Modeling in Engineering & Sciences(IF2.4, Q2, JCR 상위 31.3%)에 ‘Multi-binary Classifiers Using Optimal Feature Selection for Memory-Saving Intrusion Detection Systems(길예슬, 전유란, 이선진, 지도교수 이일구)’라는 제목으로 논문을 게재했다. 연구팀은 본 논문을 통해 병렬 이진 분류기를 활용해 기존 다중 분류기의 정확도 저하 문제를 개선하고 최적의 특징 선택 기법을 적용함으로써 메모리 효율성을 향상했다는 연구 성과를 밝혀냈다. 김소연 연구원은 ‘Secure Triggering Frame-Based Dynamic Power Saving Mechanism Against Battery Draining Attack in WiFi-enabled Sensor Networks(김소연, 박소현, 이정훈, 지도교수 이일구)’를 주제로 저널 Sensors(IF 3.4, Q2, JCR 상위 31.6%)에 게재했다. 이 연구는 와이파이 지원 센서 네트워크의 배터리 소모 공격에 대응하기 위해 동적 전력 절감 메커니즘을 제안해 에너지 효율을 높이고 지연 시간을 단축했다.

순천향대(총장 김승우)는 의과대학 재생의학교실 이병택 교수 연구진이 각종 외과수술에서 지혈과 조직 재생을 혁신적으로 향상하는 다기능 치료 소재를 개발했다고 26일 밝혔다. 순천향대에 따르면 연구진이 개발한 소재는 이중 층 나노섬유 멤브레인으로 혈액 및 장액 등의 누출과 조직 간 유착을 방지하고 지혈 기능과 조직 재생이 우수한 다기능 치료 소재다. 기존에 사용된 피브린 글루 및 폴리글리콜산과 같은 누출 방지용 치료 소재는 인체조직·장기표면과 형태가 불규칙해 부착성이 떨어지고 탄력성이 낮아 혈액 또는 장액의 누출 억제에 어려움이 있었다. 이 교수 연구진은 전기 방사 기술을 사용해 내층과 외층의 나노섬유로 구성된 새로운 개념의 이중 층 멤브레인을 제작했다. 인체조직 또는 장기와 직접 접촉되는 내층은 갈조류에서 추출한 알긴산나트륨(A)과 수용성 천연고분자인 젤라틴(G)을 구성 성분으로 이온 가교 시켜 친수성을 높요, 수술부위 부착성을 극대화 했다. 연구진은 이중 층 멤브레인이 수술 부위를 잘 덮고 있어 수술 후 봉합사의 파열 및 췌장액의 누출을 효과적으로 방지한다는 것을 입증했다. 연구는 고령화 사회에 따라 중요도가 증가하는 각종 암 수술, 장기이식술 및 외과 영역에서 수술 후 안전성 확보 측면에서 유용하게 활용될 전망이다. 연구 결과는 최근 ‘췌장 수술 후 누출 예방을 위한 다기능 이중 층 나노섬유멤브레인’ (Multi-Functional Dual-layer Nanofibrous Membrane for Prevention of Postoperative Pancreatic Leakage)’이라는 제목으로 국제학술지 Biomaterials (IF: 14, JCR 상위 3.3%) 6월호에 게재됐다. 연구는 과기정통부·교육부·한국연구재단의 신진연구자 사업과 대학 중점연구소 사업으로 수행되었다.

미국 제2의 도시 로스앤젤레스(LA)에서 한 남성이 “유대인을 죽여라!”고 외치며 가정집에 침입을 시도했다. 영국 수도 런던에서는 누군가 놀이터에 있던 여자아이들에게 “냄새나는 유대인은 미끄럼틀을 타지 말라”고 소리쳤다. 중국에서는 소셜미디어상에 유대인을 ‘기생충’, ‘흡혈귀’, ‘뱀’ 등에 비유하는 게시물이 급증했으며 이런 게시물에 수천 명이 ‘좋아요’(추천)를 눌렀다. 로이터 통신은 31일(현지시간) 이스라엘이 팔레스타인 무장정파 하마스의 궤멸을 위해 근거지인 팔레스타인 가자지구에 대한 전쟁을 시작한 뒤 유대인들에 대한 공개적인 증오가 전 세계적으로 급증했다며 이같은 사례를 소개했다.많은 유대계 영국인이 거주하는 런던 북부 골더스 그린의 유대인 학교 운영자 앤서니 애들러(62)는 지역 유대교 회당 앞에서 연사로 나서 “2차 세계대전 이후 지금은 유대인으로서 가장 무서운 시기다. 이전에도 (유대인 증오) 문제는 있었지만 내 생애 이렇게 나쁜 적은 없다”며 “가장 큰 두려움은 우리 공동체, 우리 가족들, 우리 아이들에게 무작위적인 공격이 일어나는 것”이라고 말했다. 애들러는 지난 7일 이스라엘에 대한 하마스 공격 후 자신의 학교 세 곳의 보안을 강화하고 얼마 뒤 두 곳을 임시 폐쇄했다. 유대인 학생들에 대한 증오 공격을 우려하고 있기 때문이다. 로이터는 영국 뿐만 아니라 미국과 프랑스, 독일, 남아프리카공화국과 같이 경찰이나 시민단체로부터 범죄 데이터를 입수할 수 있는 국가들에서 지난 7일 이후 반유대주의 사건 수가 전년 대비 수백 퍼센트(%) 증가했다고 지적했다. 이 중 대다수 사건은 언어폭력과 온라인 비방·협박, 낙서, 재산·사업체·종교시설 훼손 등이지만, 신체적 폭행도 상당 비중을 차지하는 것으로 전해졌다. 이들 사건의 공통점 중 하나는 유대인에 대한 언어·신체적 공격을 정당화하기 위해 이스라엘의 가자지구 공습으로 팔레스타인 주민 수천 명이 사망한 것을 언급하고 있다고 로이터는 설명했다. 프랑스 전국인권위원회(CNCDH)의 정치학자 논나 메이어는 “반유대주의자들에게 모든 유대인들은 팔레스타인 어린이들을 죽음으로 내몰고 있는 이스라엘과 동일하다”고 설명했다. 많은 유대인들에게 있어 유대인 증오로 인한 공포 분위기는 이전 중동 사태 때보다 심각하다. 가자지구에 대한 분쟁이 점차 심화하고, 부분적으로는 지난 7일 하마스 기습공격으로 인한 트라우마가 남아 있기 때문이다. 메이어는 “이스라엘이 궁극적인 피난처라는 생각은 지난 7일 하마스 기습공격 사건으로 인해 완전히 산산조각이 났다”고 말했다. 세계적으로 가장 소름끼치는 반유대주의 사건은 지난 29일 러시아 다게스탄 공항 습격 사례다. 현지 이슬람 교도들은 당시 이스라엘 도시 텔아비브에서 온 여객기에 타고 있던 유대인들에게 해를 입히기 위해 이같은 공격을 감행했다. 러시아유대인공동체연맹(FJCR)의 알렉산드르 보로다 회장은 “반이스라엘 정서가 유대계 러시아인에 대한 공개적인 공격으로 변질됐다”고 우려했다. 아제르바이잔의 아슈케나지 유대분파 최고 랍비인 슈네오르 시갈은 “반유대주의자들은 현재의 중동 위기가 가장 최근의 위기일 뿐이라는 핑계를 대고 코카서스에서 점차 그 수가 줄어들고 있는 우리를 위협할 것이라는 사실을 똑똑히 보여줬다”고 말했다. 이같은 사건은 유대인에 대한 증오 범죄가 다른 지역이나 나라에서도 벌어질 수 있다는 두려움을 불러 일으켜 긴장이 커지고 있다. 아르헨티나 부에노스아이레스에서는 한 유대인 학교가 학생들에게 범죄 대상이 될 수 있다는 이유로 교복을 입지 말 것을 당부했다고 학부모들은 전했다. 다른 학교들은 이미 계획이 잡혀있던 캠핑, 수학여행 등 교외 활동을 취소했다. 뉴욕 북부의 코넬대학에서는 유대인 생활관을 폭파하라는 요구를 포함한 온라인 위협 이후 치안이 대폭 강화됐다. 남아공 요하네스버그에서는 지난 28일 유대교 회당에서 안식일 예배가 열리는 동안 친 팔레스타인 시위자들이 지역 주민센터 주변 벽에 있던 가자지구에 붙잡힌 이스라엘 인질들의 사진을 뜯어내며 유대인 거주 지역으로 행진했다. 반유대주의 급증에 대한 공식적인 반응은 나라마다 다르다. 미국과 서유럽에서는 당국이 유대인 공동체에 대한 강력한 지지를 표명하고 반유대주의를 비난하며 경우에 따라서는 지역 치안을 강화하고 있다. 이스라엘 정부는 다게스탄 사태 이후 국민들에게 반이스라엘 국가에 대한 여행을 자체하고 해외 거주자들은 경계심을 갖고 시위도 자제하라고 촉구했다. 반면 중국에서는 소셜미디어상에 반유대주의적 독설이 넘쳐났다. 지금까지 중국 정부는 소셜미디어 등에서 민감하다고 생각하는 단어나 문구를 정기적으로 검열해왔지만, 이같은 조치를 취한 징후는 없다. 이에 대해 중국 외교부 대변인은 중국의 법은 극단주의와 민족적 증오 혹은 차별을 선전하기 위해 인터넷을 사용하는 것을 금지하고 있다고 원론적인 입장만 되풀이했다.한편 이스라엘은 하마스 무장세력이 지난 7일 이스라엘 남부를 기습공격하는 과정에서 1400명 이상을 죽게 하고 240명가량을 인질로 끌고가자 하마스를 소탕하겠다며 가자지구 내 하마스에 대한 전쟁을 시작했다. 이스라엘군이 연일 하마스 기반시설 파괴를 위해 공습을 가하면서 미처 대피하지 못하거나 남은 민간인들까지 폭격에 휘말려 사망자는 수천 명에 달하고 있다. 또 지난 27일부터는 이스라엘군이 가자지구에 대한 지상전을 시작하고 전날에는 최대 도시 가자시티에 대한 포위전을 벌이면서 하마스 무장세력 소탕과 인질 구출 작전을 벌이고 있는 것으로 알려졌다.

순천향대학교(총장 김승우)는 의생명융합학과 황용성 교수 연구팀이 환자의 자가 줄기세포를 사용해 당뇨병 치료에 활용될 수 있는 새로운 세포 배양 플랫폼을 개발했다고 11일 밝혔다. 기존에 다양한 줄기세포 유래 베타세포의 사용이 당뇨병 치료의 혁신적인 접근법으로 제안됐지만, 고효율의 기능성 베타세포를 확립하기 위한 효과적인 분화 방법 개발에 어려움을 겪었다. 황 교수 연구팀은 섬유아세포 성장유도인자(fibroblast growth factor-2)가 부착된 세포배양 기질을 기반으로 환자 그물막 유래 중간엽 줄기세포를 활용해 혁신적인 세포배양 플랫폼을 개발했다. 연구팀은 플랫폼에서 배양한 세포들이 자기조립으로 스페로이드(spheroid)를 형성하고, 기존의 기술로 만들어진 베타세포보다 인슐린 분비 기능이 탁월함을 확인했다. 연구 결과는 최근 ‘인간 그물막 유래 줄기세포로부터 분화된 자기 조직화한 인슐린 생산 베타세포 및 당뇨 치료 잠재력(Self-organized insulin-producing β-cells differentiated from human omentum-derived stem cells and their in vivo therapeutic potential)’란 제목으로 국제학술지 Biomaterials Research (IF: 11.3, Biomedical Engineering 분야 상위 5.2%, 2023 JCR 기준) 8월호에 게재됐다. 교신저자인 황용성 교수는 “세포배양 플랫폼은 환자 특이적인 세포원에서 기능적인 베타세포를 얻기 위한 혁신적인 전략을 제공해 향후 당뇨병 치료를 위한 세포 치료제 개발에 새로운 가능성을 제시할 수 있을 것이다”라고 말했다. 이번 연구는 순천향대 부천병원 이비인후과학교실 박기남 교수, 순천향의생명연구원 정지훈 박사, 한국과학기술연구원 김상헌 박사, 한양대 이주헌 교수 등이 함께 참여했다

순천향의생명연구원 문종석 교수, “치매 신경염증 제어 표적으로 활용 가능성 기대” 알츠하이머 치매 발달이 세포 내 노화 과정을 가속화 하는 핵심 단백질 분자 ‘TXNIP’에 의한 별아교세포 염증반응이 주요 원인임을 밝혀져 치매 치료에 새로운 방법이 예상된다. 순천향대학교(총장 김승우)는 순천향의생명연구원(SIMS) 문종석 교수와 김준형 박사과정생이 알츠하이머 치매 발달에 중요한 기전을 발견했다고 25일 밝혔다. 문 교수 연구팀에 따르면 알츠하이머 치매 환자 뇌 조직과 치매 동물모델(mice) 및 인간 별아교세포를 이용한 연구를 진행했다. 연구결과 세포 내 노화 과정을 가속화시키는 핵심 단백질 분자 TXNIP(세포내 산화환원환경의 항상성을 조절하는 효소)에 의한 별아교세포 염증반응이 알츠하이머 치매 발달에 큰 영향을 미치는 점을 확인했다. 기존 연구에서는 염증성 별아교세포의 증가가 알츠하이머 치매 관련 신경염증 유발에 중요한 것으로 알려져 있었으나, 이를 조절하는 제어인자에 대해서는 정확히 밝혀진 바가 없었다. 연구팀은 이번 연구를 통해 TXNIP가 염증성 별아교세포 관련 염증성표현형 증가를 유도하는 제어인자라는 사실을 새롭게 확인했다. 교신저자인 문종석 교수는 “TXNIP의 별아교세포 염증반응 활성을 확인한 연구 결과로서, 향후 알츠하이머 치매의 신경염증 제어 표적으로서 활용될 가능성을 기대한다”고 설명했다. 연구결과는 최근 ‘TXNIP의 별아교세포 염증반응 증가와 캐스페이즈-3 활성에 의한 알츠하이머 치매 유발 기전(TXNIP contributes to induction of pro-inflammatory phenotype and caspase-3 activation in astrocytes during Alzheimer’s diseases)’ 제목으로 국제학술지 Redox Biology(IF: 10.787, Biochemistry and Molecular biology 분야 상위 9%, 2021 JCR 기준) 5월호에 게재됐다. 이번 연구는 한국연구재단 신진연구자지원사업, 기본연구사업, 순천향대학교 향설융합연구지원사업의 지원을 받아 수행됐다.

순천향대학교(총장 김승우)는 에너지시스템학과 안욱 교수 연구팀이 차세대 전지 시스템 상용화에 가장 큰 걸림돌인 발화 문제, 대용량, 에너지 저장장치의 수명 문제 등을 해결할 수 있는 고효율 전극 기술을 개발했다고 12일 밝혔다. 배터리 시장에서 널리 사용되는 ‘ESS(Energy Storage System)’ 기술은 높은 인화성과 낮은 수명이 문제다. 이같은 문제를 해결하기 위해 수계전해질을 이용하는 차세대 에너지 저장장치인 ‘바나듐 레독스 흐름 전지’에 관한 관심이 매우 높다. 바나듐 레독스 흐름 전지는 리튬이온전지와 비교해 인체 유해성, 인화성, 화학 반응성의 위험도가 낮아 안정적이며, 전지 수명이 20년 이상으로 긴 장점과 전지 용량의 한계가 없어 대용량에너지 저장장치에 유용하다는 장점이 있다. 그러나 상용화를 위해서는 고용량, 고출력의 전지 특성에 필수적인 높은 활성도를 갖는 전극 소재의 개발이 필요하다. 안 교수 연구팀은 한국생산기술연구원 임성남 책임연구원, 부산대학교 강준희 교수 연구팀과 함께 특정 질소 관능기(피리도닉 질소, Pyridonic Nitrogen)가 전해질에 녹아있는 바나듐의 산화·환원(V2+·V3+)에 높은 활성도를 나타내는 가설을 토대로 흑연에 특정 관능기를 부착하는 기술을 개발해 고출력, 장수명의 전지 특성을 나타낸다는 것을 확인했다. 연구 결과는 ‘바나듐 레독스 흐름 전지용 특정 질소 관능기 부착 전기화학 금속 촉매 음극 기술 개발(Superior electrocatalytic negative electrode with tailored nitrogen functional group for vanadium redox flow battery)’이라는 제목으로 해당 분야 최고의 국제학술지인 Journal of Energy Chemistry (IF: 13.599, CHEMISTRY, APPLIED 분야 상위 0.68%, 2021 JCR 기준) 11월호에 게재됐다. 교신저자인 안 교수는 “본 연구를 통해 개발된 전극 촉매 소재는 제조가 비교적 간단하고 고효율의 전극을 제조할 수 있어 바나듐 레독스 흐름 전지에 적용한다면 리튬이온전지와 가격경쟁력이 준수한 수준으로 상용화할 수 있을 것”이라고 설명했다.

계명대 의과대학 의용공학과 허윤석 교수팀은 단일 배아 진단을 위한 단일 기질 기반 형광 측정분석법을 성공적으로 개발하여 미국 화학학회 (ACS)가 발간하는 분석화학 분야의 세계적 권위지인 “Analytical Chemistry” (I.F.: 8.008, JCR 상위 7.47 % 이내)에 게재됐다. 평균 결혼 연령이 높아짐에 따른 노산과 환경오염으로 인한 난임 인구의 증가세는 저출산의 주원인으로 손꼽힌다. 이러한 난임을 극복하고자 보조생식술 또는 체외수정시술이라는 기술이 적용되고 있으나, 30%에 미치지 못하는 낮은 성공률과 경제적 부담, 시술 대상자의 육체적 심리적 고통 등의 문제점이 제기되는 상황에서 수정란 (또는 배아)의 발달을 도울 배아 배양 및 평가시스템의 개발이 필수적으로 요구되고 있다. 허 교수팀은 체외수정 시술 시 단일 배아가 발달하면서 소모하는 에너지원인 포도당 (Glucose) 소모량과 배출하는 젖산염 (Lactate)의 극미량 변화량을 측정할 수 있는 단일 기질 기반 형광 측정분석법을 최적화하였다. 이를 활용하여 마우스 모델에서 배아 발달 단계별 단일 배아의 대사량 (포도당 소모량과 젖산염 배출량)을 성공적으로 측정하였을 뿐만 아니라 측정된 대사량과 배아 발달 속도와의 상관관계를 실험적으로 제시함으로써 개발된 진단법이 체외수정 시술 시 체외 배양된 배아의 질(quality)을 평가하고 자궁 착상을 위한 배아 선별진단법으로 활용될 수 있음을 보여 주었다. 또한 최적화된 진단법을 활용하여 당뇨 진행 단계별 인체 혈액 샘플에서 포도당과 젖산염 농도를 측정한 후 병증의 진행 단계와 혈액 내 포도당 및 젖산염 농도의 상관관계를 추가로 제시해 건강 모니터링 분야 활용 등 범용성 또한 보여 주었다. 현재 허 교수팀은 이러한 연구 결과를 바탕으로 배아 분석과 진단에 관한 원천기술 확보를 위해 연구를 진행 중에 있다. 본 연구는 허 교수 가 교신 저자, 허 교수의 지도학생인 타파 시마 (계명대 대학원 의학과 의용공학전공 석박사통합과정)가 제1저자로 논문을 게재하였으며 과학기술정보통신부 기초연구실 (Basic Research Lab, BRL) 지원사업, 한국연구재단 기본연구, 보건복지부 연구중심병원 R&D 육성사업 (연세대 세브란스병원과 공동연구) 과제지원을 받아 수행한 연구 결과이다.