암은 사전 진단만 한다면 완치도 가능한 질병이다. 그렇지만 단순한 건강 검진만으로는 암을 조기에 발견하기란 쉽지 않다. 이 같은 상황에서 국내 연구진이 혈액이나 소변 등 체액 한 방울만으로도 그 자리에서 암을 발견할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 기초과학연구원(IBS) 첨단연성물질연구단, 울산과학기술원(UNIST) 바이오메디컬공학과 공동 연구팀은 혈액이나 소변 같은 체액만으로 암을 현장에서 바로 진단할 수 있는 기술을 개발했다고 18일 밝혔다. 이번 연구 결과는 재료과학 분야 국제 학술지 ‘어드밴스드 머티리얼즈’ 5월 17일자 표지논문으로 실렸다. 소변이나 혈액 같은 체액에는 건강 상태를 알려주는 바이오마커가 포함돼 있어 이를 분석하면 질병 여부를 알 수 있다. 문제는 바이오마커를 분리, 정제해야 되는데 미량이기 때문에 시간과 비용이 많이 소요돼 샘플 분석을 위해서는 대형의료시설이나 실험실을 이용해야 한다. 이런 문제를 해결하기 위해 현장진단기기도 있지만 암이나 감염성 질환을 진단하기에는 정확성이 떨어진다. 이에 연구팀은 다공성 금 나노 전극을 이용해 소량의 샘플만으로도 정확하게 측정할 수 있는 민감도 높은 바이오센서를 개발했다. 이번에 개발한 바이오센서는 세포가 분비하는 세포간 신호전달물질인 엑소좀 같은 바이오마커를 분리, 정제하는 과정 없이 곧바로 현장에서 측정할 수 있다. 연구팀은 표면적을 넓혀 센서의 민감도를 높이는 대신 나노미터 크기 구멍을 만들어 샘플의 오염을 막았다. 연구팀은 이를 이용해 소변과 혈액 속 혈장에서 암세포 유래 엑소좀에 붙어있는 단백질을 검출해 전립선암 환자와 일반인을 구분하는 데 성공했다. 연구를 이끈 조윤경 IBS 첨단연성물질연구단 그룹리더(UNIST 교수)는 “이번에 개발한 기술로 전립선암 진단에 성공한 만큼 감염병을 비롯해 다른 질병진단 분야에서도 활용 가능할 것으로 기대된다”며 “다공성 금나노 구조의 잠재력으로 현장진단기기 활용도를 높이는 연구를 계속해 나갈 것”이라고 설명했다.

기대수명이 늘어나고 있지만 행복한 노년을 위해서는 건강이 우선돼야 한다. 노년을 위협하는 주요 질병은 암과 치매, 파킨슨병 같은 퇴행성 뇌질환이다. 과학기술이 발달하면서 암은 관리가능한 질환이 됐지만 치매는 여전히 마땅한 치료나 예방법을 찾지 못하고 있다. 이 같은 상황에서 국내 연구진이 저주파 자기장을 이용해 알츠하이머 원인 물질을 제거하는 기술을 개발해 주목받고 있다. 카이스트 신소재공학과 연구팀은 저주파 자기장 반응성 나노입지를 개발해 알츠하이머를 유발시키는 것으로 알려진 베타 아밀로이드 단백질 응집체를 분해할 수 있다고 16일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 5월 13일자에 실렸다. 자기전기 소재는 자성과 전기성을 결합한 물질로 스핀트로닉스 소자, 트랜스듀서 같은 다양한 전자기기를 구성하는데 활용된다. 그렇지만 원자 내 양성자의 정전기적 상호작용 때문에 성능 향상에는 한계가 있다. 이에 연구팀은 자기전기 소재의 일종으로 반도체, 배터리 분야에서 주로 사용되는 코발트 페라이트와 비스무스 페라이트를 접합시켜 이종(異種) 자기전기 나노입자를 만들었다. 서로 다른 전기 소재를 접합시켜 저주파 자기장에 반응해 전기를 만들 수 있도록 했다. 더군다나 이번에 개발한 나노입자는 저주파 자기장에 반응해 전하 운반체를 생성할 때 열을 방출하지 않는다. 자기장은 뇌 조직을 손상없이 투과할 수 있어 자기공명영상(MRI) 같은 의료기기에도 이미 사용되고 있다.알츠하이머 치매를 유발시키는 것으로 알려진 베타 아밀로이드 응집체는 규칙적인 수소 결합을 갖고 있는 안정적 단백질 이차구조를 갖고 있어서 분해가 쉽지 않다. 연구팀은 이번에 개발된 나노입자를 주입한 뒤 저주파 자기장을 조사하면 베타 아밀로이드 단백질 덩어리를 산화시켜 응집체 결합력을 약화시켜 분해하고 신경독성도 중화시킬 수 있음을 확인했다. 연구를 이끈 박찬범 교수는 “이번에 개발한 저주파 자기장 반응성 나노소재는 독성이 낮고 자기장에 쉽게 반응해 아밀로이드 응집체를 효과적으로 분해할 수 있기 때문에 다양한 의료분야에 응용할 수 있다”며 “알츠하이머 형질변환 시킨 동물들을 대상으로 한 실험으로 안전성을 검증할 것”이라고 말했다.

사회적 거리두기 완화와 함께 실외 마스크 착용 의무화도 해제됐지만 코로나19가 완전히 사라지지 않은 시점에서 마스크를 벗고 나서기가 망설여지는 경우가 많다. 그렇지만 한편으로는 더위가 찾아오면서 마스크 착용이 불편함을 가져오는 것도 사실이다. 이런 상황에서 국내 연구진이 비염 완화 스프레이처럼 코에 뿌리고 몇 분만 빛을 쏘여주면 마스크를 착용하지 않아도 되는 기술을 개발해 제품화하는데 성공했다. 한국과학기술연구원(KIST) 화학생명융합연구센터는 기술 출자를 통해 창업한 디알나노에서 코를 통해 침투하는 바이러스, 세균 같은 병원균을 제거할 수 있는 의료기기를 개발하고 판매 인증을 받았다고 12일 밝혔다. 디알나노는 2015년 KIST 김세훈 박사팀이 개발한 광역동 암치료 원천기술을 활용해 스프레이 형태의 약물과 LED 광원을 만들어 사용시 콧 속 점막을 보호하는 얇은 막을 만들어 물리적 마스크 없이도 마스크 역할을 하는 일종의 투명 마스크를 만든 것이다. ‘리노딜라이트’라는 이름의 이번 제품은 메틸렌블루 나노입자를 코 점막에 직접 분사한 뒤 LED를 쏘여주면 외부에서 침입한 이물질을 제거하고 점막을 보호할 수 있게 해준다. 특히 스프레이를 뿌린 뒤 LED를 쏘여주면 주변 산소와 반응해 코 점막 상피세포에서 A형 인플루엔자 바이러스, 황색포도상구균을 95% 이상 사멸시킨다. 또 코로나19 변이 바이러스 복제를 막아 증식을 억제한다고 연구팀은 밝혔다. 동물 실험에서도 A형 인플루엔자를 감염시킨 동물에게 리노딜라이트를 사용한 결과 폐 염증과 부종을 감소시키는 효능을 확인했다. LED 광원은 휴대전화와 연결해서 사용할 수 있어 언제 어디서나 손쉽게 사용할 수 있다. 또 LED를 쏘여주지 않고 스프레이만 사용해도 되지만 많은 양을 분사해야 하고 효과도 다소 떨어진다고 연구팀은 설명했다. 한 번 사용후 약효 지속 시간은 6~8시간으로 알려져 있다. KIST 관계자에 따르면 이번에 개발된 제품은 판매 인증은 받았지만 일단 일반 소비자가 아닌 기업이나 단체 등 B2B 중심으로 판매된다. 디알나노 관계자는 “이번 개발한 기술과 유사한 원리를 활용한 광반응 제품들은 고출력 레이저 광원을 활용해 병원이나 수술실 같은 한정된 장소에서만 사용할 수 있다는 단점이 있다”며 “이번 기술은 스마트폰 전원만으로도 작동 가능한 저출력 LED 광원으로도 효과가 나타나기 때문에 어디서나 사용할 수 있다는 장점이 있다”고 말했다.

●21년 만에 7세대 끝으로 단종 애플의 휴대용 음악 재생기기인 ‘아이팟’이 출시 21년 만에 역사 속으로 사라진다. 애플은 10일(현지시간) 아이팟 시리즈의 마지막 제품군인 7세대 ‘아이팟 터치’를 단종한다고 밝혔다. 남아 있는 재고만 판매한 뒤 생산을 완전히 중단한다. 아이팟은 컴퓨터 회사로 유명했던 애플이 2001년 10월 출시한 기기다. CD플레이어로 음악을 듣는 게 일반적이었던 시기에 CD 수준의 음질로 최대 1000곡까지 저장해 들을 수 있는 용량의 제품으로 선풍적인 인기를 끌었다. ●‘아이폰 신화’ 초석 만든 MP3 애플은 ‘아이팟 미니’, ‘아이팟 셔플’, ‘아이팟 나노’ 등으로 제품군을 늘려 전 세계 휴대용 음악 재생기기 시장을 지배했다. 아이팟은 MP3의 대명사로 자리잡았으며 이후 스마트폰 시대의 막을 연 아이폰의 초석이 됐다. 다만 아이폰이 아이팟의 음악 재생 기능을 흡수한 탓에 스마트폰 시대에서 아이팟은 내리막길을 걸었다. 애플은 2014년부터 아이팟 생산을 단계적으로 줄이고 2019년 7세대 아이팟 터치를 출시한 뒤 신제품을 내놓지 않았다. 그레그 조스위악 애플 월드와이드 마케팅 수석 부사장은 “아이팟은 음악이 어떻게 발견되고 들려지며 공유되는지를 새롭게 정의했다”고 평가했다.

치매는 존엄한 노년을 방해하는 중요한 요인 중 하나이다. 점점 기억을 잃게 만들고 인지 장애를 유발시키는 치매는 여러 요인으로 발생하지만 50~70%가 알츠하이머 때문이다. 아직까지는 효과적인 치료법이나 약물이 없어 조기 진단을 통한 질병의 진행을 늦추는 방법이 최선이다. 이에 한국생명공학연구원 바이오나노연구센터, 건양대 의대 공동 연구팀은 혈액 검사만으로도 초기 알츠하이머를 조기 진단할 수 있는 방법을 개발했다고 11일 밝혔다. 이번 연구 결과는 분석화학 분야 국제 학술지 ‘바이오센서스 앤드 바이오일렉트로닉스’에 실렸다. 현재 알츠하이머 진단을 하는데는 의료진의 문진이나 알츠하이머 원인 물질로 알려진 아밀로이드-베타 단백질이나 타우 단백질의 축적 정도를 측정하는 것이다. 의사의 문진은 정확한 진행 정도를 파악하기 쉽지 않고 뇌 속 치매 단백질 축적 정도를 측정하기 위해서는 뇌척수액을 뽑아야 해 환자의 불편함이 크다는 문제가 있다. 이 때문에 환자의 불편함을 덜면서 정확히 진단할 수 있는 방법을 찾기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다. 연구팀은 마이크로RNA(miRNA)는 뇌혈관 장벽을 쉽게 통과할 수 있기 때문에 이를 분석하면 뇌질환 정도를 간접적으로 파악할 수 있다는 점에 착안했다. 연구팀은 알츠하이머 환자의 혈액을 분석한 결과 일반인과 달리 miRNA 중 하나인 miR-574가 크게 증가했음을 확인했다. 연구팀은 하이드로겔에 형광 신호 증폭물질을 장착해 고감도로 유전자를 검출할 수 있는 키트를 개발했다. 이 키트으로 혈액을 분석했을 때 형광 현상이 나타나면 알츠하이머 발생 가능성이 높다는 것을 알 수 있다. 임은경 생명공학연구원 박사는 “기존 알츠하이머 검사는 이미 치매가 한참 진행된 뒤에나 가능하다는 단점이 있지만 이번 연구는 혈액 검사만으로 빠르게 이상 징후를 확인해 효과적인 치료와 환자 케어에 도움을 줄 수 있다”라고 말했다.

‘애플의 상징’으로 오늘날 애플이 세계적 기업으로 자리잡기까지 마중물 역할을 했던 MP3 플레이어 아이팟이 역사 속으로 사라진다. 애플은 10일(현지시각) 휴대용 음악플레이어 아이팟 시리즈의 마지막 모델인 ‘아이팟터치’를 단종한다고 밝혔다. 현재 남아있는 재고까지만 판매하고 이후 중단하겠다고 했다.애플은 2001년 10월 23일 아이팟을 처음으로 출시했다. 당시만 해도 CD플레이어를 들고 다니며 음악을 듣던 시대였다. 시중에 있던 MP3는 저장 용량이 적어 기껏해야 몇십 곡만 저장할 수 있었다. 반면 아이팟은 5GB(기가바이트) 용량에 1000곡의 음악을 저장할 수 있어 단숨에 인기를 끌었다. 2001년 당시, 지금은 고인이 된 스티브 잡스가 전형적인 애플 스타일로 아이팟을 공개했다. 그는 트레이드마크인 청바지와 검은색 터틀넥을 입고 무대에 섰다. 출시 행사 초대장에 “힌트: 맥이 아닙니다.”라는 문구가 표시된 후 회사가 새로운 뮤직 플레이어를 발표할 것이라는 소문이 돌았던 상황이었다. 잡스는 한 시간 동안의 프레젠테이션에서 “음악은 모든 사람의 삶의 일부입니다. 음악은 영원히 함께 해왔습니다. 항상 있을 것입니다”라고 말하며 휴대용 음악플레이어의 시대를 알렸다. 당시 가격은 399달러로 매우 고가였지만 히트 상품이 됐다. 이후 2004년 2월 기존보다 작고 가벼운 아이팟 미니가 나왔고, 2006년 9월 아이팟나노(2세대)가 등장했다. 1회 충전에 24시간 사용이 가능했고, 최대 2000곡을 담을 수 있었다. 애플은 2007년 첫번째 아이폰을 내놓으면서 아이팟이 밀려나게 됐다. 동시에 터치 스크린을 전면에 내세운 아이팟터치를 출시했다. 애플은 2014년부터 아이팟 모델을 단계적으로 중단했으며 저렴한 가격으로 소비자들이 찾았던 아이팟 터치만 명맥을 유지했다. 그마저도 2019년 소프트웨어가 마지막으로 업그레이드 됐다. 아이팟은 애플의 상징적인 제품이다. 아이폰과 아이패드, 에어팟의 기반이 된 제품이기 때문이다. 테크 전문지 더버지는 “아이팟 터치가 사라진다는 것은 한 시대가 끝났다는 것을 말한다”면서 “아이팟이 매장에서는 사라질 수 있지만 열정팬들의 아이팟 개조 프로젝트나 향수를 불러일으키는 웹 경험들로 완전히 사라지진 않을 것”이라고 전했다. 애플은 아이팟의 정신을 아이폰, 애플워치, 홈팟미니 등 다른 디바이스가 이을 것이라고 했다. 그렉 조스위악 애플 선임부사장은 “아이팟의 정신은 살아있다”고 했다.

세계 1위 파운드리(반도체 위탁생산) 업체인 대만 TSMC가 삼성전자 등 경쟁사와의 기술 격차를 유지하려고 1.4㎚(나노미터=10억분의1m) 공정 반도체 개발에 나선다는 외신 보도가 나왔다. 대만 연합보는 10일 공급망 관련 소식통을 인용해 TSMC가 3㎚ 공정 연구개발팀을 1.4㎚ 공정 연구개발팀으로 전환, 다음달부터 정식 운영에 들어갈 것이라고 보도했다. 연합보는 “TSMC는 오는 8월 3㎚ 반도체 양산을 시작한 후에도 2㎚ 공정 기술에 돌파구를 마련할 것”이라며 “이는 애플의 차세대 프로세서 주문을 차지하려는 인텔을 제압하는 데서 그치지 않고 계속해서 파운드리 업계 선두를 유지하려는 계획”이라고 밝혔다. 현재 세계 파운드리 업계에서는 TSMC가 독보적 1위 자리를 지키는 가운데 한국의 삼성전자가 2위로 추격하고 있다. 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 지난해 4분기 파운드리 시장 점유율(매출 기준)은 TSMC가 52.1%, 삼성전자가 18.3%다. 여기에 세계 중앙처리장치(CPU) 시장의 최강자인 인텔도 파운드리 시장 재진입을 선포하고 대규모 투자에 나서면서 향후 세계 파운드리 업계는 TSMC, 삼성전자, 인텔의 3강 구도로 재편될 것으로 전망되고 있다. 현재 TSMC와 삼성전자가 5㎚ 공정 제품 양산 체계를 갖춘 상태에서 차세대 미세 공정 연구개발 분야에서 치열하게 맞붙는 가운데 이들은 3㎚ 미만의 ‘차차기’ 공정 연구개발을 놓고도 경쟁 중이다. 앞서 삼성전자는 2025년부터 2㎚ 반도체 양산에 들어가겠다는 계획을 제시했고, TSMC 역시 연내에 2㎚ 반도체 시험 생산팀을 발족하기로 한 것으로 전해졌다.

세계 1위 파운드리(반도체 위탁생산) 업체인 대만 TSMC가 삼성전자 등 경쟁사와의 기술 격차를 유지하려고 1.4㎚(나노미터=10억분의1m) 공정 반도체 개발에 나선다는 외신 보도가 나왔다. 대만 연합보는 10일 공급망 관련 소식통을 인용해 TSMC가 3㎚ 공정 연구개발팀을 1.4㎚ 공정 연구개발팀으로 전환, 다음달부터 정식 운영에 들어갈 것이라고 보도했다. 연합보는 “TSMC는 오는 8월 3㎚ 반도체 양산을 시작한 후에도 2㎚ 공정 기술에 돌파구를 마련할 것”이라며 “이는 애플의 차세대 프로세서 주문을 차지하려는 인텔을 제압하는 데서 그치지 않고 계속해서 파운드리 업계 선두를 유지하려는 계획”이라고 밝혔다. 현재 세계 파운드리 업계에서는 TSMC가 독보적 1위 자리를 지키는 가운데 한국의 삼성전자가 2위로 추격하고 있다. 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 지난해 4분기 파운드리 시장 점유율(매출 기준)은 TSMC가 52.1%, 삼성전자가 18.3%다. 여기에 세계 중앙처리장치(CPU) 시장의 최강자인 인텔도 파운드리 시장 재진입을 선포하고 대규모 투자에 나서면서 향후 세계 파운드리 업계는 TSMC, 삼성전자, 인텔의 3강 구도로 재편될 것으로 전망되고 있다. 현재 TSMC와 삼성전자가 5㎚ 공정 제품 양산 체계를 갖춘 상태에서 차세대 미세 공정 연구개발 분야에서 치열하게 맞붙는 가운데 이들은 3㎚ 미만의 ‘차차기’ 공정 연구개발을 놓고도 경쟁 중이다. 앞서 삼성전자는 2025년부터 2㎚ 반도체 양산에 들어가겠다는 계획을 제시했고, TSMC 역시 연내에 2㎚ 반도체 시험 생산팀을 발족하기로 한 것으로 전해졌다.

DGIST 화학물리학과 이성원 교수 연구팀이 눈 깜빡임 등의 인체의 작은 움직임에서 효율적으로 전기 에너지를 얻는 데에 성공했다. 개발된 에너지 발전 소자는 원격 의료 진단 기기의 에너지원으로의 적용이 기대된다. 이 교수팀은 약 4 마이크로미터의 초박막 형태로 압전 발전 소자를 제작, 착용자가 불편함을 거의 느끼지 않으면서 높은 에너지 효율로 전기 에너지를 수확하는 데 성공하였다. 특히 개발한 에너지 발전소자는 접히거나 곡선의 표면에서도 일정한 성능을 보이며, 약 1만번 이상의 변형에도 성능 저하 없이 에너지를 얻을 수 있어 안정적인 전력원이 될 수 있는 가능성을 보여줬다. 이 교수는 “초고효율의 발전소자로 인체의 작은 움직임에서 발생되는 에너지로 장시간 생체 신호를 측정하는 센서에 전원을 공급할 수 있는 신개념 에너지 소자로 무겁고 단단한 배터리를 대체할 가능성을 보여주는 잠재력이 매우 큰 연구다”고 말했다. 이번 연구는 선도연구센터의 지원을 받아 에너지 분야 저명한 국제학술지 ‘나노 에너지’에 지난 4월 5일 온라인 게재됐다.

미국 국적의 레프트 니아 리드(25)가 외국인 드래프트 1순위의 완장을 차고 페퍼저축은행 유니폼을 입는다. 리드와 아나스타시야 구르나노바(IBK기업은행), 카타리나 요비치(한국도로공사) 등 새 얼굴 3명이 2022-2023시즌 V리그에 뛰어들고, 지난 시즌에 뛰었던 선수 4명은 다시 한국 팬들과 만난다. V리그 여자부 구단은 이번 드래프트에는 ‘기존 선수’를 뛰어넘는 선수가 많지 않다고 판단해 기존 선수들을 대거 지명했다. 페퍼저축은행은 28일 서울시 강남구 리베라 호텔에서 열린 2022 한국배구연맹(KOVO) 여자부 외국인 선수 드래프트 구슬 추첨에서 1순위 지명권을 얻었다. 무대에 오른 김형실 페퍼저축은행 감독은 망설이지 않고 리드를 호명했다. 리드는 키 189㎝의 레프트로 2021-2022시즌 브라질 리그 세시 볼 레이 바우르에서 뛰며 득점 1위에 올랐다. 한편, 배구협회는 이날 서울 용산구 드래곤시티호텔에서 푸마와 공식 후원사 협약식을 갖고 새로운 배구 대표팀 유니폼을 공개했다.

계명대 약학대학 제약학과 육심명 교수팀, 이수연 교수팀과 영남대학교 최동영 교수 연구팀의 공동 연구성과가 약학분야 우수저널인 “Journal of controlled release”에 게재됐다. 육 교수는 본 연구에서 뇌혈관 장벽(이하 BBB: Blood-Brain Barrier) 타겟팅이 가능한 락토페린을 나노약물에 결합 한 기술을 활용하여 항산화 및 항염 활성 물질인 레스베라트롤(RSV)를 효과적으로 뇌로 전달하는 새로운 형태의 나노 의약품을 개발했다. 락토페린 결합 나노입자는 먼저 효과적으로 BBB주변에 국소적으로 약물전달체의 농도를 높이게 되고 이는 뇌로의 약물의 전달을 높이게 된다. 효과적으로 전달된 레스베라트롤은 뇌 내 신경 보호효과를 나타내게 되어 파키슨병의 치료 효율을 높였다. 본 연구성과는 교육부의 중견연구자지원사업 ‘한국연구재단 대학중점연구소지원사업 (약물의존장애 핵심 진단기술 개발 및 치료전략 연구)’과 ‘4단계 BK21 사업’ 그리고 한국연구재단 기본연구의 지원을 받아 수행한 연구 결과이다.

기존 실리콘 태양전지를 대체할 차세대 태양전지인 ‘유기 태양전지’상용화에 기여할 고효율 대면적 모듈 필름이 개발됐다. 28일 광주과학기술원(GIST)에 따르면 연구혁신센터 강홍규 박사(선임연구원)와 차세대에너지연구소 이광희 소장(신소재공학부 교수) 공동 연구팀이 500㎠ 이상 대면적 크기의 고효율 유기 태양전지 모듈 필름 제작기술을 개발했다고 밝혔다. 500㎠ 이상의 대면적 필름이 학계에 보고된 사례는 이번 연구가 처음으로 528㎠ 크기에서 7.67%의 효율을 나타냈다. 강홍규 박사는 “이번 연구는 유기 태양전지 상용화의 가장 큰 걸림돌인 태양전지 물질의 나노박막 불균일도를 해결하고 높은 수준의 에너지 변환 효율을 갖는 유연한 대면적 모듈을 구현했다”라며 “별도 부지 없이도 다양한 응용 분야에 필름 형태로 적용이 가능한 유기 태양전지의 상용화를 앞당겨 주민친화형 태양전지가 확산될 수 있도록 추진할 계획이다”라고 말했다. GIST 연구팀이 개발한 모듈 필름 제작기술은 필름 크기가 커질수록 효율이 감소하는 기존의 연구 한계를 극복하고 대면적 플렉서블(flexible) 유기 태양전지의 상용화를 앞당길 수 있는 성과로 평가 된다.

삼성전자가 올해 1분기 매출 77조 7800억원을 기록하며 분기 기준 역대 최대 실적을 올렸다. 1분기는 반도체·전제업계의 비수기임에도 삼성전자는 반도체·스마트폰(모바일)·디스플레이 등 전 부문에서 고른 성장세를 이어갔다.삼성전자는 28일 1분기 경영실적을 집계한 결과 연결기준으로 매출 77조 7800억원, 영업이익 14조 1200억원을 기록했다고 공시했다. 지난해 1분기 대비 매출은 18.95% 늘었고 영업이익은 50.5% 늘었다. 특히 매출은 지난해 3분기(73조 9800억원)에 매출 70조원을 처음 돌파한 뒤 4분기(76조 5700억원)에 이어 올해 1분기까지 3개 분기 연속 매출 최대 기록을 새로 썼다. DS(반도체) 부문은 1분기에 매출 26조 8700억원, 영업이익 8조 4500억원을 기록했다. 삼성전자는 “서버용·PC용 수요에 적극 대응하기 위한 포트폴리오 전환을 통해 서버용 메모리가 역대 최대 ‘분기 판매 실적’을 기록했다”면서 “예상보다 가격 하락도 완만해 시장 전망을 웃도는 실적을 거뒀다”고 설명했다. DX(모바일·가전) 부문은 매출 48조 700억원, 영업이익 4조 5600억원을 달성했다. 이 가운데 모바일 부문은 영업이익 3조 8200억원을 올렸다. 신제품 갤럭시 S22 울트라를 중심으로 플래그십 제품이 실적을 이끌었다.영상디스플레이는 네오(Neo) QLED, 초대형 등 프리미엄 고부가 전략제품 판매 확대로 시장 수요 감소 상황에서도 전년 동기 대비 매출이 성장하고 이익도 개선됐다. 생활가전은 비스포크를 중심으로 한 프리미엄 판매가 성장하며 분기 최대인 15조 4700억원의 매출을 기록했다. 1분기 시설 투자는 7조 9000억원으로 반도체 6조 7000억원, 디스플레이 7000억원 수준이다. 메모리는 수요 증가에 대비해 평택 3기 인프라 투자와 화성·평택·시안 공정 전환을 중심으로 시설투자가 집행됐고, 파운드리는 5나노 이하 첨단공정 개발과 생산능력 구축을 중심으로 투자가 진행됐다.

금호석유화학그룹이 또 한 번의 도약을 위해 움직이기 시작했다. 지난해 코로나19 확산과 글로벌 공급망 불안 등 대외 불확실성 속에서도 사상 최대 실적을 기록한 금호석유화학그룹이 미래 50년 구상에 집중하고 있다. 창립 50주년을 맞은 지난해 뉴비전 ‘화학 그 이상의 가치로 공동의 미래를 창조하는 솔루션 파트너’를 선포하며 그룹의 새로운 방향을 선보였다. 이어 금호폴리켐 100% 자회사화, 금호리조트 인수까지 마무리하며 다방면에서 역량을 갖추게 된 금호석유화학그룹은 올해 주력 사업을 강화하고 미래 사업을 선점하려는 노력을 이어 가고 있다. 금호석유화학은 특히 라텍스 장갑의 원료 NB라텍스의 경우 글로벌 리더십을 유지하기 위한 제품 라인업 다변화에 초점을 맞추고 있다. 전기차용 리튬 이차전지(LIB)의 핵심 ‘도전재’로 주목받는 탄소나노튜브(CNT)의 본격적인 판매에 나선다. 탄소나노튜브는 전기적, 기계적 특성이 우수한 탄소 기반 신소재로, 이차전지 내 전자의 이동을 촉진시켜 전도성을 높이는 역할을 한다. 합성수지도 성장의 한 축으로 삼고 사업 확장 준비에 나섰다.

전기 신소재·부품 분야 기술 자립을 위한 국내 최대 규모 인프라가 한국전기연구원(KERI)에 들어선다. 한국전기연구원은 26일 창원본원에서 ‘e(전기기능)-나노소재 화학·습식공정 플랫폼’ 착공식을 했다.e-나노소재 화학·습식공정 플랫폼은 전기·수소차와 같은 제품 전기화를 지원하기 위해 중소·중견 기업에서 전기 신소재·부품을 개발하는데 많이 활용된다. 국내에는 e-나노소재 화학·습식공정을 지원할 인프라가 거의 없어 그동안 관련 중소 기업들이 기술 경쟁력을 키우는데 어려움이 많았다. 전기연구원은 창원본원 3연구동 앞 2800㎡ 부지에 지하 1층, 지상 9층 연면적 6243㎡ 규모로 e-나노소재 화학·습식공정 플랫폼을 건립한다. 2023년 9월 완공 예정이다. 사업비는 출연금와 자체재원 등 모두 190억원이다. 플랫폼 안에는 각종 화학 실험실, 대형장비실(pilot plant),항온항습실, 드라이룸, 정밀계측실, 배터리 충·방전 실험실, 전도성 소재 실험실, 자료분석실 등 다양한 연구실험실이 설치된다. 전기연구원은 첨단 플랫폼이 준공되면 연구 과정에서 연구자의 안전성과 편의성, 업무 효율성이 크게 높아질 것으로 기대했다. 화학·습식공정은 업무 특성상 유해·위험물질을 사용하는 경우가 많고 각종 화학 물질을 안전하게 보관할 장소도 필요하기 때문이다. 전기연구원은 개발한 기술을 기업체에 이전하고, 성능 검증과 양산화 까지 한번에 지원하기 위한 ‘실용화형 솔루션 센터’도 플랫폼에서 운영할 예정이다. 명성호 전기연구원 원장은 “최근 신재생에너지나 e-모빌리티 등 전기 신소재·부품의 고신뢰·고성능화가 크게 요구되고 있다”며 “플랫폼 구축을 통해 관련 분야 연구개발 저변 확대는 물론이고 국내 기업들도 함께 성장할 수 있는 발판을 만들어 국가 산업 경쟁력 강화에 기여하도록 노력하겠다”고 말했다.

과거 구소련 시절부터 러시아의 IT 기술은 미국 등 서방국가에 비해 현저히 떨어졌습니다. 따라서 오래전부터 구소련은 서방의 하드웨어와 소프트웨어를 무단으로 도용해 사용했습니다.  하지만 이것도 하드웨어가 아직 단순하던 1980년대까지 통하는 방식이었고 21세기 이후에는 라이선스를 무시하더라도 기술적인 한계로 복제품을 만들기 힘들어졌기 때문에 결국 서방에서 직수입하는 방법을 택합니다. 특히 자체 제조가 거의 불가능한 프로세서나 메모리는 거의 100% 수입이었습니다.  그러던 러시아가 자체 프로세서 개발에 본격적으로 투자한 계기는 크림반도 병합 이후 서방의 제재입니다. 러시아 정부는 MCST가 개발한 x86 호환 프로세서인 엘브루스 시리즈와 ARM 기반의 프로세서를 개발하는 바이칼 일렉트로닉스 같은 자국 내 팹리스 반도체 기업들을 적극 지원했습니다.  이들이 만든 프로세서는 서방제 프로세서와 비교할 수 없을 정도로 성능이 낮아 러시아 내부에서도 별로 수요가 없었지만, 모두 러시아 국영 기업이라 낮은 판매량과 상관없이 개발을 계속 진행할 수 있었습니다.  최근 MSCT는 TSMC 28nm 기반 8코어 프로세서를 내놓았고 7nm 기반 32코어 프로세서 제조 계획도 가지고 있습니다. 그러나 우크라이나 전쟁 이후 이전과 비교할 수 없는 고강도 제재가 이어지면서 MCST나 바이칼 일렉트로닉스 모두 TSMC 같은 해외 파운드리에 반도체 생산을 위탁하기 힘들어졌습니다.  러시아 정부는 서방 국가에 과도하게 의존하고 있는 자국내 IT 인프라를 내재화하기 위해 2030년까지 3조 1900억 루블(54조원)을 투자할 계획인데, 이 가운데 420억 루블(7조원)을 반도체 생산 부분에 투자해 2030년까지 28nm 공정에 도달하겠다는 계획을 발표했습니다. 하지만 서방 언론과 전문가들은 실현 가능성에 대해 의문을 품고 있습니다.  현재 러시아 자체 반도체 파운드리 기업인 미크론 (Mikron)의 경우 년에 90nm 팹을 건설했다고 주장하고 있으나 수율이나 여러 가지 정보가 부족해 정확한 생산 능력을 알 수 없습니다. 올해 러시아의 일차 목표도 90nm 팹을 만드는 것이기 때문에 현재 미크론의 실제 수율이나 생산량은 그다지 높지 않을 가능성이 높습니다.  더 큰 문제는 65, 45, 28nm 같은 더 미세한 반도체 팹을 만들고 실제 웨이퍼를 생산하는 것입니다. 반도체 제조 공정이 미세해지면 제조 과정은 더 복잡해집니다. 그리고 각 과정에 여러 가지 화학 물질과 고가의 첨단 장비가 필요합니다. 이 모두를 혼자 자체 생산하는 일은 반도체 주요 생산국인 한국, 대만, 미국도 불가능합니다.  여러 나라가 각 과정에 필요한 원료와 소재, 그리고 생산 장비를 각각 생산해 국제 분업을 통해 첨단 반도체 생산 시설을 가동할 수 있는 것인데, 러시아는 우크라이나 전쟁 이후 이를 수입할 수 있는 길이 막혀 있습니다. 서방의 제재가 풀리지 않는 이상 2030년까지 자체 28nm 팹 건설이나 양산이 가능할지 의문이 드는 이유입니다.  여기에 TSMC, 삼성, 인텔 등 주요 파운드리 기업들은 이미 2020년대 중반이면 이미 2-3nm 이하의 초미세 공정 양산에 돌입하기 때문에 나름 당찬 계획이 성공한다고 해도 러시아는 다른 서방 국가는 물론 중국과 비교해도 비교할 수 없을 정도로 뒤처진 상태가 될 가능성이 높습니다.  결국 러시아 IT 산업이 살아날 수 있는 방법은 우크라이나 사태를 평화적으로 해결하고 서방의 제재를 푸는 길밖에 없습니다. 문제는 러시아 정부가 그것을 원하지 않는다는 것입니다. 전쟁을 통해 목표를 달성하려는 집착을 버리지 않는 한 IT 산업을 포함해 러시아의 주요 산업은 크게 낙후될 가능성이 높습니다.

우리나라에 유전자분석 방법이 도입된 것은 1992년이다. 필자 등 국립과학수사연구원 연구진들이 몇 년 간의 연구 끝에 실제 사건에 적용할 수 있게 되었던 것이다. 이 방법이 도입되기 전에도 범인을 특정하기 위한 많은 연구가 진행되었지만 유전자분석 방법처럼 범인을 정확히 특정할 수 있는 과학적 방법은 없었다. 따라서 범인을 검거하기 위해 무리한 수사가 진행되는 경우가 종종 있었다. 하지만 이 방법이 도입되면서 현장에서 발견된 유전자형과 용의자의 유전자형이 일치하면 그 사람이 범인임을 확인할 수 있었기 때문에 굳이 그렇게 할 필요가 없었다. 따라서 과학적 물증 위주의 수사가 정착하는 전환점이 되었으며 수사 방법 및 증거물 채취 등에서도 많은 변화를 가져오게 되었다. 이러한 유전자분석 방법은 1986년 영국의 과학자 알렉 제프리즈가 사람마다 다른 염기서열 반복 부위를 발견하면서 시작되었으며 당시 영국의 유명한 살인사건을 해결하는데 사용되면서 본격적으로 과학수사에 적용되었다. 반복되는 염기서열의 횟수가 사람마다 다르기 때문에 이러한 부분을 분석하면 모든 개인을 식별할 수 있는 것이다. 처음에는 이들 부위가 사람의 지문과 같이 특정 개인을 식별할 수 있었기 때문에 ‘DNA 핑거프린팅(DNA finger printing)이라는 용어를 사용하였다(당시에는 범죄 현장에서 지문을 채취해서 개인을 식별하는 것이 매우 중요한 수사 방법 중의 하나였다). 후에는 ‘DNA 타이핑(DNA typing)’이라는 용어를 사용하고 있다. 이후 실험관에서 유전자를 증폭하는 기술인 중합효소연쇄반응(PCR) 기술과 결합하면서 유전자분석 전반에 획기적인 변화를 가져오게 되었다. 1990년대 초기에는 1980년대 후반의 초기 분석 방법과는 다른 기술들이 개발되었으며 이를 기반으로 하는 상용화된 키트들도 개발되어 보급되면서 실험실에서 보다 편리하게 사용될 수 있었다. 초기에는 HLA-DQα 및 D1S80와 같은 다양한 VNTR(Variable Number Tandem Repeats, 가변연속반복) 부위의 분석이 주를 이루었었다. 하지만 이 방법은 DNA양이 적거나 깨진 경우에는 검출하는데 어려움이 있었다. 그리고 분석 좌위가 제한되어 개인을 식별할 수 있는 확률도 낮은 편이었다. 하지만 1990년대 중반 단연쇄반복(STR) 좌위가 보고되었고 이와 관련된 상용화된 키트가 보급되면서 또 다른 전환점을 맞이하였다. 이 방법은 2∼4개의 염기서열이 반복되는 부위를 분석하는 방법으로 표적 염기서열이 매우 짧기 때문에 적은 양 또는 부패된(DNA가 손상되거나 깨진)시료에서도 분석이 가능해졌다. 또한 자동화가 가능해졌으며 분석하는데도 편리성이 증가되었다. 1990년대 후반까지는 매뉴얼에 의한 분석 방법이 주를 이루었으나 기술적인 발전이 거듭되어 2000년대 초반에는 유전자 자동염기서열분석기 및 분석 키트가 보급되어 분석 속도 및 검출 한계가 예전과는 비교할 수 없을 정도로 향상되었다.그 후 모기 눈물보다도 극히 적은 양의 흔적에서도 DNA형을 검출할 수 있게 되어 거의 모든 증거물에서 유전자형 검출이 가능하게 되었다. 실제 최근 범죄 현장에서는 10억분의 1g에 해당하는 1ng(나노그램)도 안 되는 분량의 DNA 때문 꼬리가 잡히는 범인들이 적지 않다. 참고로 정자 하나의 약 무게가 1.6ng. 정자 한 마리만 현장에 흘려도 쇠고랑을 찰수 있다는 이야기다.  또한 한 번에 수십 개의 시료를 분석할 수 있는 장비도 개발되어 보급되었고 자동화할 수 있는 여러 종류의 키트들도 보급됨으로써 대량의 시료를 짧은 시간 내에 분석하는 것 또한 가능하게 되었다. 이에 따라 유전자 분석 방법의 신속성과 편리성이 더욱더 향상될 수 있게 되어 신속성을 요구하는 강력 사건 등에서 수사의 방향을 보다 빨리 결정하고 범인을 신속하게 검거하는데 중심적인 역할을 하게 되었다.

최근 세계보건기구(WHO)는 화이자의 경구용 코로나19 치료제인 팍스로비드를 입원 위험이 높은 고위험군에 사용할 것을 강력히 권고했다. 최근 발표된 두 건의 무작위 대조군 연구에서 팍스로비드가 입원 위험도를 85%나 낮춰준다는 연구 결과가 나왔기 때문이다. 입원 위험도가 낮은 환자에게는 이득이 별로 없었지만, 고령층, 면역 저하자, 백신 미접종자에서는 상당한 입원 예방 효과가 있었다. 하지만 백신을 접종하고 코로나19 치료제를 투여에도 고위험군에서는 여전히 중증으로 진행하거나 사망하는 환자가 적지 않기에 과학자들은 차세대 백신과 치료제 개발에 힘을 모으고 있다. 신개념 치료제 가운데 최근 주목받는 기술은 바로 미끼인 디코이를 이용해 바이러스를 무력화시키는 방법이다. 코로나19를 일으키는 SARS-CoV-2 바이러스는 돌기 단백질을 이용해 인체 세포 표면에 있는 ACE2 수용체와 결합한 후 세포 안으로 들어온다. 현재의 코로나19 백신은 대부분 돌기 단백질에 대한 항체를 만들어 바이러스를 중화시키는 방법을 쓴다. 하지만 돌기 단백질은 바이러스에서 가장 변화가 심한 부위로 오미크론 변이처럼 새로운 변이가 등장하면 항체의 중화 능력이 떨어진다는 문제점이 있다. 따라서 과학자들은 아예 ACE2 수용체를 투입해 바이러스를 미끼로 유인하는 대안을 개발했다. 최신 전투기들이 가짜 무기를 이용해 따라오는 미사일을 기만하는 것처럼 바이러스를 미끼로 기만하는 것이다. 바이러스가 어떤 변이를 일으키든 간에 결국은 ACE2 수용체와 결합해야만 세포에 감염된다. ACE2 수용체와의 결합력이 우수한 변이일수록 미끼인 ACE2 디코이에 쉽게 낚여 진짜 인체 세포와 결합하지 못하게 만드는 원리다. 최근 미국 노스웨스턴대 연구팀은 세포외 소포(extracellular vesicles) 기반의 ACE2 디코이 나노입자를 개발했다. 실제 인체에 존재하는 소포체 표면을 ACE2 수용체로 덮어 미끼로 사용하는 것이다. 연구팀에 따르면 ACE2 디코이는 현재까지 보고된 여러 가지 코로나바이러스 변이에 효과적일 뿐 아니라 이론적으로 앞으로 등장할 변이에 대해서도 효과가 우수할 가능성이 높다. 항체를 회피하는 변이라도 ACE2 수용체에는 결합해야 하기 때문이다. 또 연구팀의 디코이 나노입자는 유전자를 조작한 사람 세포에서 만든 것으로 면역 거부 반응을 일으킬 가능성도 작다. 이론적으로 생각하면 디코이 방식의 코로나19 치료제는 다른 치료제와 기전이 다르기 때문에 병합 치료 시 시너지 효과를 기대할 수 있다. 그리고 백신이나 실제 감염에 의한 항체와 시너지 효과가 있을 수 있다. 변이에 의해 결합력이 떨어진다고 해도 항체가 일부 바이러스를 중화한 후 남은 바이러스가 디코이에 결합하면 실제 세포는 더 안전할 수 있기 때문이다. 물론 실제 사람에서 심각한 부작용 없이 효과적으로 모든 변이를 치료할 수 있을지는 이론이 아닌 실제 임상시험을 통해서만 알 수 있다. 디코이 방식의 코로나19 치료제에 대한 연구가 활발한 가운데 실제 임상시험을 통해 효과를 검증하고 도입될 수 있을지 주목된다.

이산화탄소 배출의 많은 부분은 화석연료를 이용한 발전소나 공장, 그리고 자동차에서 비롯된다. 이 때문에 생활 속 탄소배출을 줄이기 위해 각국은 화석연료 중심의 내연기관차에서 점차 수소차, 전기차로 전환하고 있다. 도로에서도 전기차가 점점 눈에 많이 띄고 많은 사람들이 전기차를 구매하고 있는 상황이지만 전기차의 긴 충전시간은 전기차 구매를 망설이게 만드는 원인이기도 하다. 국내 연구진이 급속 충전이 가능한 하이브리드 리튬 이온전지를 개발해 주목받고 있다. 카이스트 신소재공학과 연구팀은 다공성 탄소 구조체를 합성에 이를 바탕으로 고성능 하이브리드 리튬 이온전지를 만드는데 성공했다고 21일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국화학회에서 발행하는 나노과학분야 국제학술지 ‘ACS 나노’에 실렸다. 현재 리튬 이온 배터리는 대표적인 상용 에너지 저장장치로 스마트 전자기기부터 전기차, 대형에너지저장시스템(ESS)까지 활용도가 높다. 문제는 전극 재료의 한계로 인한 낮은 출력밀도, 긴 충전시간, 큰 부피 등의 단점도 갖고 있다. 이 때문에 배터리용 음극과 축전기용 양극을 결합해 저장용량을 높이고 충방전 속도까지 빠르게 만드는 하이브리드 전지는 기존 리튬이온 배터리를 대체할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 그러나 이 역시 음극과 양극 재료의 한계 때문에 상용화되지 못하고 있는 상황이다. 이에 연구팀은 대면적 다공성 탄소 구조체를 만들고 이를 음극과 양극 소재로 개발해 고에너지, 고출력 하이브리드 리튬 이온에너지 저장장치를 구현했다. 연구팀이 개발한 대면적 다공성 탄소 구조체는 기존 탄소구조체보다 표면적이 12배나 넓다. 이 때문에 충방전시 부피 팽창으로 인한 성능 저하를 억제하고 리튬 이온의 빠른 이동도 가능하게 만들어 수명도 길어지고 충전속도는 빨라지고 용량은 커지는 결과를 가져왔다. 연구팀은 이번에 개발한 음극과 양극으로 고성능 하이브리드 리튬이온 전지를 만들어 실험한 결과 기존 상용화된 리튬 이온배터리에 버금가는 에너지 밀도와 출력 밀도를 갖고 충전 속도는 수초에서 수분에 이르는 급속충전도 가능한 것으로 확인됐다. 소형 전지로 구현했지만 추가 연구를 통해 대형화한다면 스마트 전자기기는 물론 드론, 전기차에도 적용 가능할 것으로 전망된다. 연구를 이끈 강정구 카이스트 교수는 “전극기준으로 높은 에너지 밀도를 갖고 고출력 밀도에 의한 급속 충전이 가능한 이번 기술은 전기차를 포함한 다양한 전자기기에 활용될 수 있을 것”이라고 말했다.

국내 연구진이 파스나 반창고처럼 피부에 붙여 생치신호를 측정해 심근경색이나 부정맥을 얘방할 수 있는 기술을 개발했다. 한국표준과학연구원 역학표준그룹, 성균관대 화학공학과 공동 연구팀은 피부에 부착해 생체신호를 측정할 수 있는 의료용 실리콘 전자패치 기술을 개발했다고 18일 밝혔다. 이번 연구 결과는 화학공학 분야 국제학술지 ‘화학공학 저널’과 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’ 표지논문으로 실렸다. 인구 고령화, 심혈관질환의 증가, 비대면 원격의료 확대로 의료용 웨어러블 기기에 대한 수요가 늘고 있다. 특히 웨어러블 기기를 이용해 심근경색, 협심증, 부정맥 등 심혈관질환 조짐을 예측할 수도 있다. 기존의 웨어러블 전자 패치는 신체를 움직이거나 피부에 땀이나 물기가 있으면 접착력이 급격히 떨어져 오래 붙이고 있고 있기 어렵다. 이를 보완하기 위해 화학접착제를 사용하기도 하는데 피부 가려움증, 알레르기 등 부작용이 발생할 수 있다. 이에 연구팀은 물 속에서도 미끄러지지 않는 물방개 앞 발의 미세구조를 모방해 운동이나 샤워를 해도 떨어지지 않을 만큼 피부 접착력이 우수한 실리콘 전자패치를 개발했다. 인체에 무해한 의료용 실리콘으로 만들었기 때문에 공기가 잘 통하고 물도 잘 통과해 오랜 시간 붙일 수 있다. 연구팀은 여기에 탄소나노섬유 기반의 신축성 전극과 온도 센서를 결합해 웨어러블 패치를 만들었다.탄소나노섬유 소재의 신축성 전극은 피부가 접히거나 늘어나도 전기전도성을 잘 유지할 수 있는 것으로 확인됐다. 실제로 성능 시연을 실시한 결과 운동 후 피부에 땀이 흐른 상태에서도 접착력이 안정적으로 유지됐고 심전도와 체온을 실시간으로 모니터링할 수 있었다. 연구팀에 따르면 이번에 개발한 기술을 적용하면 기존 제품 대비 제작 공정을 단순화할 수 있고 비용도 절감할 수 있어 대량 생산에도 유리하다. 연구를 이끈 김민석 표준과학연구원 역학표준그룹장은 “기존 의료용 전자패치는 폭넓은 활용이 어려웠다”며 “이번 연구 결과는 원격진료 및 진단에 기여할 수 있어 국내 웨어러블 의료기기 산업 발전에 도움이 될 것”이라고 설명했다.