대부분의 물고기들에게 이성 교제는 불필요한 일이다. 체외수정을 하기 때문이다. 암컷이 알을 낳고 수컷이 그 위에 방정하면 끝이다. 대서양 몰리는 다르다. 이들은 체내수정을 통해 알이 아닌 새끼를 낳는다. 제 유전자를 가능한 한 많이 퍼트리려면 왕성한 ‘성생활’이 필수다. 체내수정을 하려면 앞서 암수 사이에 어떤 식으로든 의사소통이 있어야 한다. 수컷은 큰 암컷과 짝을 지으려고 하지만 떼 지어 사는 탓에 암수가 오붓하게 대화를 나누기가 힘들다. 그래서 이들은 ‘삼각관계 소통’을 선택했다. 경험이 없는 수컷 몰리는 다른 수컷이 어떤 암컷을 선택하는지 지켜보다 그대로 따라한다. 노련한 수컷은 경쟁자의 ‘훔쳐보기’에 맞서 연막전술을 쓴다. 자신의 ‘여성 취향’을 숨기고 작은 암컷에게 더 관심을 보인다. 노련한 녀석이든, 연막작전에 넘어간 신출내기든, 선택의 시간 이후는 인간과 같다.대서양 몰리처럼 지구상 모든 동식물들은 소통을 한다. 축구장 678개 크기에 나이가 2400살에 이르는 미국 오리건주의 조개뽕나무버섯부터 망원경으로도 겨우 보이는 나노아케움 이퀴탄스 고세균에 이르기까지, 예외는 없다. 이를 바이오커뮤니케이션(Biocommunication)이라 부른다. 생명을 뜻하는 바이오와 소통을 뜻하는 커뮤니케이션이 합쳐진 단어다. ‘숲은 고요하지 않다’는 동식물들의 다양한 바이오커뮤니케이션 행태를 연구한 생태 다큐멘터리다. 영화보다 더 영화 같은 동식물들의 이야기가 잔뜩 담겨 있다. 동식물들은 냄새, 소리, 동작, 모양, 색상 등 다양한 수단을 이용해 소통한다. 책이 주목한 건 바로 이 부분이다. 시골 토끼와 도시 토끼의 대화법이 어떻게 다른지, ‘포유동물의 소셜미디어’ 공중변소에선 어떻게 여러 동물들의 정보가 교환되는지, 버섯이 어떻게 덫을 놓으며, 물고기는 어떻게 거짓말을 하는지 등을 알기 쉽게 설명하고 있다.대다수 곤충은 음악적인 소리를 수없이 만들고 듣는다. 예컨대 날개에 있는 고막기관을 통해 위험을 인지하는 나비, 더듬이 속 청각 수신기로 암컷의 진동을 포착하는 수컷 모기 등 독특한 예는 수없이 많다. 물고기는 대체로 눈 뒤의 두개골이나 부레에 있는 속귀를 통해 청각 정보를 주고받는다. ‘청어 방귀’가 재밌다. 청어들은 이동할 때 저마다 부레에서 휘발성 가스를 만들어 항문관으로 배출한다. 수천 마리의 청어떼가 동료들의 방귀 소리를 따라 질서정연하게 이동하는 셈이다.물론 속임수도 있다. 곤충난초는 흑벌 수컷에게 거짓 정보를 발송해 수분에 활용한다. 꽃의 색과 모양을 암컷 흑벌처럼 꾸미고, 암컷이 수컷을 유혹할 때 내는 화학물질과 똑같은 물질을 방출한다. 엉뚱한 곳에 교미 행동을 한 수컷 흑벌은 두 번 다시 같은 꽃을 찾지 않는다고 한다. 물론 속는 녀석은 또 생기겠지만. 책을 통해 얻는 건 동식물 세계에 대한 경이로운 발견이다. 멀리서는 고요해 보이는 숲이지만 안으로 들어오면 인식의 경계를 넘나드는 수많은 소리와 빛, 냄새들로 떠들썩하다. 저자는 “더 자주 삼림욕을 하고 더 많은 시간을 자연에서 보내면 새로운 아이디어를 주는 예기치 않은 정보를 얻을 수 있을 것”이라고 조언했다. 손원천 선임기자 angler@seoul.co.kr

차의과학대학교 분당차병원 소화기내과 김미나 교수와 이비인후과-두경부외과 김소영 교수가 의과학연구정보센터(MedRIC) ‘2020년 의과학분야 한국의 우수 연구자’로 선정됐다. 의과학연구정보센터는 해마다 한국연구재단의 한국의학논문데이터베이스(KMbase) 및 국내외학술논문 검색 엔진인 Medline PubMed의 연구업적을 토대로 의과학분야의 한국 우수 연구자를 선정하고 있다. 이번 우수 연구자 선정으로 분당차병원은 난치ㆍ중증 연구중심병원으로서의 위상을 한층 더 높이게 됐다. 소화기내과 김미나 교수는 만성 바이러스 간염, 지방간 등 간질환 분야에서 뛰어난 연구 업적을 보이고 있다. 특히, 만성 B형간염 환자에서 간암 전단계인 간경변증을 조기 발견할 수 있는 간섬유화스캔의 유용성 확인 연구결과를 세계 최초로 보고하여 두산연강학술상을 수상했다. 또 하버드 의대 연구진과 함께 유병률이 크게 증가하고 있는 지방간의 발생과 진행에 미치는 원인들을 분석하는 공동 연구를 수행하고 있다. 이비인후과-두경부외과 김소영 교수는 난청, 메니에르병, 전정 질환 등에 대한 140편 이상의 논문을 국제학술지에 발표했다. 김 교수는 건강보험심사평가원 빅데이터를 이용해 치매, 골다공증 등의 만성질환이 난청, 이명, 안면마비, 메니에르병 등에 미치는 영향을 연구했다. 또 미세먼지와 나노입자에 의한 신경계 염증 반응과 퇴행성 변화를 연구했다. 이독성 난청 치료 물질 발굴과 연구, 감각신경성 난청에 의한 청신경계 가소성과 신경세포주위망 변화 연구 등 난청 치료 및 예방을 위한 다양한 연구를 수행하고 있다. 신동원 기자 asadal@seoul.co.kr

꾸준하고 적절한 혈당 관리는 당뇨 치료의 핵심이다. 그러나 매일 혈당을 체크하고 당뇨약을 복용하는 것은 쉬운 일이 아니다. 특히 인슐린 주사를 맞아야 하는 경우 그 어려움은 더 커진다. 하루 이틀이 아니라 평생 주사로 몸을 찔러야 하기 때문이다. 인슐린 펌프나 자주 주사하지 않는 인슐린도 개발되긴 했지만 여전히 불편한 부분이 있다. 따라서 많은 제약 회사들이 알약처럼 먹을 수 있는 인슐린을 개발하고 있다. 아부다비 뉴욕대학 화학과의 수장인 알리 트라볼시와 연구 과학자인 파라흐 벤예투가 이끄는 연구팀은 경구용 인슐린에서 한 걸음 더 나아가 혈당 수준에 따라 인슐린 분비량이 변하는 인슐린 전달 기술을 개발했다. 먹는 인슐린이 어려운 이유는 인슐린이 위에서 매우 쉽게 파괴되기 때문이다. 따라서 현재 개발되는 경구용 인슐린은 위장관에서 파괴되지 않으면서 장 점막을 통해 효과적으로 흡수될 수 있도록 다른 물질로 덮는 방식을 사용하고 있다. 연구팀이 개발한 인슐린 전달체도 마찬가지로 다른 물질로 인슐린을 보호하는 방식인데, 기존의 시도와 다른 점은 유기 골격체의 일종인 위 저항성 nCOFs(gastro-resistant imine-linked-covalent organic framework nanoparticles)를 사용한다는 것이다. nCOFs는 크기가 작은 나노 입자로 위산에 대한 저항성이 강할 뿐 아니라 장 점막을 쉽게 통과할 수 있다. 인슐린은 nCOFs 내부의 작은 공간에서 안전하게 혈액으로 들어간다. 그러나 인슐린은 nCOFs와 결합한 상태에서는 혈당에 영향을 미치지 않는다. 혈당 조절은 nCOFs 내부로 더 작은 분자인 포도당이 들어오면 대신 인슐린이 빠져나가는 방식으로 이뤄진다. 혈당이 높을수록 더 많은 포도당이 인슐린을 대체하기 때문에 혈당이 떨어지고 반대로 혈당이 낮을 때는 인슐린 분비가 저절로 떨어지는 방식이다. 따라서 이론적으로 먹기만 하면 알아서 혈당을 조절하는 스마트 인슐린 알약이 가능하다. 하지만 이론적 가능성이 실현되기 위해서는 여러 가지 난관을 돌파해야 한다. 연구팀에 따르면 nCOFs는 동물 실험에서 경구 섭취 후 2시간 만에 혈당을 정상으로 돌려놨다. 그러나 동물 실험과 달리 사람에 대한 임상시험은 매우 까다롭고 엄격한 안전성 검증 과정을 거쳐야 한다. 많은 혁신적인 약물과 치료법이 결국 이 문턱을 넘지 못하고 사라진다. 예상되는 효과가 사람에게서 나타나지 않거나 효과가 있더라도 부작용이 수용 가능한 수준을 넘어서기 때문이다. 그러나 이런 시도가 계속되어야 앞으로 더 효과적이고 안전한 치료법이 개발될 수 있다. 언젠가 경구용 인슐린 개발에서도 혁신적인 성과가 있기를 기대한다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

미국의 과학자들이 가장 완벽한 흰색을 보여주는 도료(이하 페인트)를 개발했다. 영국 BBC뉴스 등 외신에 따르면, 퍼듀대 연구진은 자체 개발한 ‘울트라 화이트’ 페인트가 시험에서 태양광의 98.1%를 반사했다고 밝혔다. 이는 이들 연구자가 지난해 10월 개발 발표한 ‘슈퍼 화이트’ 페인트의 빛 반사율인 95.5%보다 2.6% 높은 것.시험에서는 울트라 화이트 페인트를 칠한 면이 햇빛 아래일 경우 주위보다 13도 낮고 밤에도 7도 낮은 상태를 유지했다. 이는 이 페인트가 냉방 에너지 절약과 기후 변화 대책에도 도움이 될 수 있다는 점을 보여준다고 연구진은 말했다. 실제로 햇빛을 반사하는 수준이 높은 페인트로 지붕이나 옥상을 칠하면 냉방 에너지를 절약하는 효과를 볼 수 있는 데 이미 전 세계 많은 도시에서는 이른바 ‘시원한 지붕’(쿨루프)이라는 이름의 흰색 페인트로 지붕을 칠하는 캠페인을 통해 냉방 에너지 절약을 시도한다.연구를 주도한 슈린 루안 교수는 “새로운 페인트를 약 92㎡의 지붕 면적에 도포하면 10㎾의 냉각 능력을 얻으리라 추정된다”면서 “이는 많은 건물에서 사용하는 중앙 냉방 공조 장치보다 훨씬 더 강력한 것”이라고 설명했다. 연구진은 또 대략 계산했을 때 지구상의 모든 지붕 등 지표면의 0.5~1%를 울트라 화이트 페인트로 덮을 수 있으면 지구 온난화를 역전할 수 있다고 말했다. 그렇다면 울트라 화이트 페인트는 어떻게 완벽에 가깝게 하얗게 보이는 것일까. 이는 그 속에 함유된 황산바륨의 입자가 불균일하기 때문이다. 앞서 연구진은 이 페인트를 개발하기 위해 100여 가지의 재료를 검토하고 그 목록을 10가지로 좁혀 각각 50가지의 배합을 검사했다. 이를 통해 결국 이전에 사용한 탄산칼슘이 아닌 황산바륨이 가장 효과적이라고 결론지을 수 있었다. 사진 인화지나 화장품을 하얗게 만드는데도 쓰이는 황산바륨을 단순히 재료로만 사용하는 것으로는 태양광을 극한까지 반사할 수 없다. 하지만 황산바륨 입자가 빛을 산란하는 양은 입자의 크기에 의존하므로 입자의 크기 차이를 크게 할수록 햇빛에 포함된 빛의 스펙트럼을 더 많이 산란할 수 있다. 연구진은 “현재 우리의 페인트를 생산하고 판매하기 위해 한 회사와 협력하고 있다”면서 “페인트의 가격은 시판 페인트와 비슷할 것”이라고 말했다. 루안 교수에 따르면, 한 박물관이 울트라 화이트 페인트를 이른바 반타 블랙이라고 불리는 가장 완벽한 검은색을 보여주는 페인트 물질과 나란히 전시하기 위해 문의해 왔다.반타 블랙은 2014년 영국 과학자들이 개발한 물질로, 이는 거의 모든 빛을 흡수하므로 잠재적인 용도는 울트라 화이트 페인트와 거의 정반대이다. 예를 들어 반타 블랙은 우주 망원경에서 사용해 천체로부터 온 빛을 측정하는 능력을 방해할 수 있는 미광을 흡수할 수 있다. 하지만 반타 블랙은 탄소 나노튜브를 코팅한 것으로, 모든 사람이 이용할 수 있는 페인트는 아니다. 이 페인트는 터너상을 받았던 조각가 겸 화가인 애니시 커푸어가 예술 작품 사용에 관한 독점권을 구매하면서 논란을 일으킨 바 있다. 반면 영국에 기반을 둔 예술가 스튜어트 셈플은 자신이 개발한 세계에서 가장 완벽한 분홍색 안료를 웹사이트를 통해 커푸어를 제외한 모든 사람이 구매할 수 있도록 했다. 반타 블랙의 개발업체인 샐리 나노시스템스 측은 커푸어와의 독점 거래로 인해 박물관에서 가장 하얀 페인트와 가장 검은 페인트를 나란히 전시하는 것을 막지는 않을 것이라고 말했다. 이 업체는 그것은 예술이 아니라 빛과 어둠의 양극단의 배경에 있는 과학 기술에 관심이 있는 사람들을 위한 교육적인 전시로 볼 것이라고 말했다. 끝으로 루안 교수는 자신들이 개발한 울트라 화이트 페이트를 제조하는 것은 회사의 몫이 되겠지만, 모든 사람이 이 페인트를 사용하길 기대한다고 덧붙였다. 자세한 연구 성과는 미국 화학학회(ACS) 회보인 ‘응용 재료와 계면’(Applied Materials and Interfaces) 15일자에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@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

한화토탈이 제정하고 한국고분자학회가 주관하는 ‘2021 한화고분자학술상’ 수상자로 정병문 이화여대 화학나노과학과 교수가 선정됐다. 한화토탈은 8일 대전컨벤션센터에서 열린 ‘고분자학회 춘계총회’에서 정 교수에게 상패와 연구지원금 1000만원을 수여했다. 정 교수는 ‘의료용 고분자 생체재료 설계 합성 및 바이오 메디컬 분야 응용 연구’를 통해 국내 의료 화학·소재 분야 발전에 기여한 공로를 인정받았다.

영업익 1조 5천억원 12년만에 최고 기록휴대전화 적자에도 생활가전·TV 판매 호조‘적자’ 휴대전화 철수…올해 영업익 4조원 기대 LG전자가 올해 1분기 역대급 실적을 달성했다. 최근 사업 철수를 결정한 휴대전화 부문의 적자에도 불구하고 생활가전과 TV 등의 판매 호조에 힘입어 창사 이래 분기 최대 이익을 냈다. LG전자는 올해 1분기 실적을 잠정 집계한 결과 매출 18조 8057억원, 영업이익 1조 5178억원을 기록했다고 7일 밝혔다. 매출, 영업이익 모두 LG전자 창사 이래 분기 사상 역대 최대 실적이다. 1조원대 초반으로 예상했던 시장의 영업이익 전망치(컨센서스)도 크게 웃돌며 ‘어닝서프라이즈’(예상 이상의 깜짝 실적)를 달성했다. 영업이익은 종전 최대치인 2009년 2분기 1조 2438억원을 3000억원 가까이 뛰어넘어 약 12년 만에 새 역사를 썼다. 매출 역시 사상 최대였던 지난해 4분기(18조 7826억원) 실적을 웃도는 호실적을 냈다. 지난해 동기에 비해서는 영업이익의 경우 39.2%, 매출은 27.7%가 각각 증가했다. 이 같은 실적은 최근 사업 철수를 결정한 휴대전화 부문의 막대한 적자 속에서 일궈낸 결과여서 더욱 주목된다. 글로벌 경기 회복세와 함께 코로나19 장기화에 따른 보복 소비로 프리미엄 가전과 TV 판매가 역대급 실적을 이끈 것으로 분석됐다. 이날 부문별 실적이 공개되진 않았으나 증권가는 생활가전(H&A)의 분기 실적이 사상 처음으로 매출 6조원, 영업이익은 8000억원을 넘어섰을 것으로 보고 있다. 스팀가전을 포함한 신가전의 인기가 여전하고, 신형 에어컨 출시, 공간 인테리어 가전 ‘LG오브제컬렉션’의 판매 호조 등이 가전 부문의 성장을 견인했다. LG전자만의 차별화된 케어솔루션 서비스도 렌탈사업 성장과 함께 실적 개선에 기여하고 있다는 분석이 나온다. TV를 담당하는 HE부문도 올레드(OLED)·나노셀 TV 등 프리미엄 제품 판매 증가에 힘입어 1분기 매출이 작년 동기 대비 30% 정도 늘어난 것으로 증권가는 예상했다. 다만 휴대전화가 포함된 모바일(MC) 부문은 1분기에도 적자가 이어진 것으로 관측된다. 2015년 2분기부터 24분기 연속 적자다. LG전자는 지난 5일 열린 이사회에서 7월 31일자로 모바일 사업을 중단을 결정하고, 전장·AI 등 미래 사업 투자를 확대하기로 했다. 1분기 전장(VS)사업은 완성차 업체의 수요 회복으로 전년 동기 대비 매출이 늘고 적자 폭은 감소한 것으로 추정된다. 자회사인 LG이노텍도 5G 스마트폰인 아이폰12 등에 탑재되는 카메라 모듈 등의 판매 호조로 최대 3000억원에 가까운 영업이익을 내며 실적 향상에 큰 힘을 보탰다. LG전자는 올해 하반기부터 전장사업본부의 실적이 흑자전환할 것으로 보고 있다. 특히 마그나와 함께 설립하는 합작법인 ‘엘지마그나 이파워트레인(가칭)’이 7월 1일자로 출범하면서 LG전자의 새로운 먹거리로 기대되고 있다. 증권가에는 사업 구조 재편을 단행한 LG전자가 올해 2분기부터 본격적인 실적 상승 랠리를 펼칠 것이라는 관측이 많다. 일단 사업 철수가 결정된 휴대폰 사업이 2분기부터 ‘중단사업손실’로 반영돼 기존 회계처리에서 빠지면서 2분기 영업이익 개선에 기여할 것으로 보인다. 올레드를 비롯한 프리미엄 TV와 가전 시장의 호조가 지속되고, 전장 사업에서도 수익이 날 것으로 예상된다. KB증권 김동원 애널리스트는 “LG와 전장사업에서 협력할 마그나가 애플카 생산 가능성을 언급한 것에 주목할 필요가 있다”며 “양 사의 합작사인 엘지마그나 이파워트레인에서 전기차 엔진 역할을 하는 모터와 인터버 조달이 가능하다”고 말했다. 증권가는 LG전자의 올해 연간 영업이익이 사상 최대였던 지난해(약 3조 2000억원) 실적을 훌쩍 뛰어넘어 3조원 후반대에서 4조원에 육박할 것으로 전망하고 있다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

오스틴 공장 중단 여파로 반도체 부진대신 스마트폰, 가전 등이 실적 견인반도체 영업익 3.6조 스마트폰 4.6조 예상삼성전자가 올해 1분기 시장의 예상을 뛰어넘는 9조원대 영업이익을 냈다. 7일 삼성전자가 발표한 1분기 잠정실적에 따르면 매출은 65조원, 영업이익은 9조 3000억원으로 각각 전년보다 17.48%, 44.19% 증가했다. 당초 시장 전망치인 영업이익 8조원대를 크게 웃도는 ‘어닝 서프라이즈’를 기록했다. 삼성이 1분기에 역대급 실적을 낸 데는 스마트폰과 TV, 가전이 결정적인 역할을 했다. 이는 지난해와는 다른 양상이다. 지난해 상반기에는 코로나19 영향으로 반도체 부문 실적이 두드러지고, 스마트폰과 가전 등 세트 부문 실적은 악화한 ‘반도체 효과’가 특징이었다. 그러나 올해 1분기에는 미국 텍사스주 한파에 따른 오스틴 반도체 공장 가동 중단의 여파로 반도체 부문 실적은 저조하고, 스마트폰과 가전은 코로나19 장기화 특수를 이어가며 호실적을 낸 것으로 분석됐다. 잠정 실적 발표여서 삼성전자는 사업 부문별 실적을 공개하지 않았지만, 증권업계에 따르면 반도체 부문(DS) 영업이익은 약 3조 6000억원, 스마트폰 부문(IM)은 4조 6000억원 안팎을 기록했을 것으로 추정된다. 스마트폰 부문은 이전과 달리 1월에 조기 출시한 플래그십 모델인 갤럭시 S21, 보급형 갤럭시 A시리즈 판매가 양호했던 것으로 알려졌다. 갤럭시 S21은 출시 57일 만에 판매량 100만대를 돌파했다. 소비자 가전(CE) 부문도 맞춤형 가전 ‘비스포크’의 활약에 힘입어 1분기 영업이익이 약 1조원으로 추정된다. 업계에서는 프리미엄 라인업을 중심으로 삼성 TV 판매량이 작년보다 15% 증가했을 것이라는 예상도 나온다. 반도체 부문은 메모리 가격 상승에도 불구하고 1분기에 텍사스 공장 가동 중단 악재의 영향으로 영업이익이 약 3조 8000억원일 것으로 전망됐다. 유진투자증권 이승우 애널리스트는 텍사스 정전에 따른 영업차질, D램 1z 나노 공정과 중국 시안 낸드플래시 2공장 가동 개시에 따른 초기 비용 부담 증가가 실적에 부정적인 영향을 미쳤다고 분석했다. 디스플레이(DP) 부문인 삼성디스플레이는 영업이익 4000억∼6000억원으로 큰 폭으로 개선되지는 않고 이전 전망과 비슷한 규모를 유지했을 것으로 예측된다.반도체 부문은 이번 1분기를 저점으로 찍고 2분기에 다시 실적 개선을 예고하고 있다. 오스틴 공장 가동 중단 악재를 털고 반도체 가격 강세가 2분기부터 본격적으로 반영될 전망이다. 정전 사고에 대한 텍사스 주정부의 손실 보상이 2분기 이익에 반영될 가능성도 있다. 반면 1분기 주역이었던 스마트폰은 반도체 공급 부족으로 인한 생산 차질, 원가·마케팅 비용 상승 등 여파로 ‘상고하저’ 실적이 예상된다. 증권업계에 따르면 2분기 반도체 부문 영업이익은 5조원대로 회복하고, IM 부문은 3조원 이하로 떨어질 것으로 예상된다. 연간 실적 향상에 대한 기대감이 높아지지만 현재 총수인 이재용 부회장이 수감 상태인 데다 미중 패권다툼에 따른 불확실성이 커진다는 우려도 나온다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

나노 바이오 전문 기업인 벤텍스가 ‘나이스 평가정보’에서 진행한 기술신용평가(TCB)에서 최우수 기술 수준인 ‘T-2’를 획득했다고 2일 밝혔다. TCB 등급은 기술성, 시장성, 사업성, 경영역량 등 4개 항목을 종합해 10등급으로 분류하는데 최상위 기술기업(T1-T2), 상위 기술기업(T3-T4), 보통 기술기업(T5-T6) 등으로 나뉜다. 1999년 설립된 벤텍스는 항바이러스 신물질, 광발열 충전재 등의 분야에서 우수한 기술력을 인정받고 있다. 한재희 기자 jh@seoul.co.kr

“과거의 인텔이 돌아왔다. 인텔의 제품과 파운드리 서비스로 전 세계적 수요에 부응하겠다. 인텔 최고의 날은 아직 오지 않았다.” 인텔의 새로운 최고경영자(CEO) 팻 겔싱어가 지난달 23일(현지시간) 이렇게 선언했다. 이날 겔싱어는 미국 애리조나주에 200억 달러를 투자, 대규모 생산 공장 두 개를 건설하고 본격적으로 파운드리(반도체 위탁 생산) 서비스를 시작하겠다고 밝혔다. 인텔 파운드리 서비스는 22나노미터(nm) 공정으로 시작하고 향후 7나노로 업그레이드할 예정이다. 인텔의 이날 발표에 미 바이든 행정부와 애리조나주에서도 인텔의 공장 설립을 전폭적으로 지원하겠다고 밝히며 화답했다. ‘인텔의 컴백’은 그동안 주가가 부진하고 기술 경쟁력이 뒤처졌던 회사(인텔)의 부활을 의미하는 것은 아니었다.●美 정부도 적극 지원… ‘반도체 굴기’ 기대감 인텔의 발표는 미국 정부와 언론에서도 큰 관심을 두고 비중 있게 보도했다. “미국의 자존심이 돌아올 것”이라고 믿는 분위기였다. 그동안 중국 등 아시아에 의존해 마스크 하나 제대로 만들지 못했던 미국의 과거를 반성하고 이제는 제조업도 미국이 이끌겠다는 의지를 반영하는 것으로 받아들여졌다. 정부가 민간 기업의 비즈니스에 관여하지 않고 ‘룰’을 만들어 자유로운 경쟁을 보장하는 것이 미국식 자본주의의 특징이었다. 하지만 ‘반도체’와 ‘5G’, ‘인공지능’ 등 미래 기술 분야에서는 다르다. 정부가 적극 개입해 ‘위너’를 선택하는 아시아식 성공 방식을 미국이 따라하는 정책 전환의 의미도 있었다. ‘반도체 굴기’는 중국의 전유물이었다. 하지만 이제 미국이 ‘반도체 굴기’를 통해 최강국 미국을 다시 만들겠다는 의지가 깔려 있었다. 미국의 반도체 굴기는 인텔, 엔비디아, AMD 등 전통 반도체 업체만 이끄는 것이 아니다. 글로벌 비즈니스를 이끄는 실리콘밸리 기업인 애플, 구글, 마이크로소프트(MS), 아마존, 페이스북 등 빅테크 기업도 자체 반도체 개발을 선언하고 속속 자체 칩 개발을 추진하고 있다. 실제 지난달 30일(현지시간) 미국의 테크 전문매체 디인포메이션에 따르면 아마존은 2015년 인수한 반도체 개발 업체 안나푸르나랩스 팀을 통해 네트워크 스위칭용 칩을 개발 중이다. 자체 네트워킹 칩을 활용해 아마존 클라우드(AWS) 서비스 성능을 개선한다는 목표다. 아마존이 자체 칩을 사용하면 현재 칩 공급원인 브로드컴에 대한 의존도를 줄일 수 있다. 이날 보도의 파장은 커서 경쟁사 브로드컴 주가가 3.48% 하락했을 정도였다. 아마존이 자체 칩 개발을 공식화함에 따라 아마존, 구글, 애플, MS, 페이스북 등 빅테크 기업들의 반도체 칩 개발 및 통합 전략이 모두 공개됐다. 빅테크 기업이 반도체 자체 개발을 통해 ‘빅테크 세미컴’(BigTech Semiconductor company)이 되는 셈이다. 그렇다면 빅테크 기업이 인텔, 퀄컴, 브로드컴, 삼성전자 등에 의존하지 않고 반도체를 직접 설계하는 이유는 무엇일까? 첫째, 각사의 핵심 서비스 및 제품을 개선하는 데 반도체 성능 향상이 가장 중요하기 때문이다. 빅테크 기업의 스케줄에 맞춰 제품을 생산할 수 있게 됐다. 애플의 M1 칩이 대표 사례다. 애플은 M1 칩으로 기존 인텔칩에 비해 성능이 획기적으로 개선된 맥북 시리즈를 선보이며 호평받고 있다. 애플은 컴퓨터와 칩을 동시에 설계 제작하기 때문에 외관이나 기구 설계, 방열 처리, 전력 요구 등을 함께 고려하며 출시한다. 이에 따라 전체적으로 균형 잡히고 쉽게 따라갈 수 없는 완성도를 가진 제품을 만들었다. 또 제품 출시 시기, 가격에 강력한 통제권을 가지게 됐다. 과거엔 기존 반도체 업체(인텔 등) 신제품 출시에 의존, 신제품을 만들 수밖에 없었기 때문에 최적의 출시 타이밍을 놓쳤다. 이제는 핵심 부품을 내재화해 단일 이익 구조로 제품의 가격을 통제할 수 있게 됐다. ●M1 칩 개발 애플, 뮌헨 반도체 연구소 개설 계획 애플은 여기에 그치지 않고 2022년 독일 뮌헨에 대규모 반도체 설계 연구소를 개설할 계획이라고 밝혔다. 애플의 뮌헨 반도체 연구소는 AP, 5G 모뎀칩, 차세대 무선 기술 등을 연구할 계획이다. M1 칩 외에도 5G 모뎀칩과 데스크톱 고성능 프로세서도 독자적으로 설계해 사용하는 것은 시간문제가 됐다. 애플의 이 같은 전략은 모든 실리콘밸리 빅테크 기업으로 옮겨 갔다. 구글도 모바일 애플리케이션 프로세서(AP·코드명 ‘화이트채플’)를 개발 중이며, MS 역시 최근 자체 서버와 서피스PC용 중앙처리장치(CPU)를 개발 중이라고 보도된 바 있다. 페이스북은 오큘러스 디바이스를 위해 자체 칩을 설계 중이다. 실리콘밸리에서는 페이스북의 칩 관련 발표가 임박했다는 소문도 들린다. 페이스북은 가상현실(VR) 기기 오큘러스의 성능을 높이려면 무게를 더 가볍게 하고, 처리 속도를 높이며 전력 소비량을 낮춰야 한다. 이를 위해 칩 자체 설계를 결정했다. 둘째, ARM 기반(아키텍처) 반도체 설계가 가능해져 반도체 제조의 민주화가 됐기 때문이다. 빅테크 기업 모두 ARM 코어를 활용해 칩을 직접 설계하고 있는데 이 기술을 활용하면 각 기업에 맞는 제품을 최적화해 개발할 수 있게 된다. 이렇게 설계된 칩은 TSMC나 삼성전자 등 반도체 파운드리 업체에서 제조하는 방식이다(이 사업에 인텔이 뛰어들었다). ARM의 아키텍처도 한 단계 발전, 이제는 ‘필수불가결’한 방식이 됐다. 실제 ARM은 지난달 31일 기기 성능을 30% 높일 수 있는 아키텍처(Armv9)를 발표, 성능을 10년 만에 크게 높였다. ARM 측은 새로운 설계를 통해 약 3000억개의 칩이 개발될 것으로 예상했다. ARM은 새로운 설계를 통해 신호 처리 성능과 보안, 인공지능(머신러닝) 등 성능을 30%가량 상승시킬 수 있도록 했다. 이 아키텍처는 삼성전자의 엑시노스 AP에도 적용될 예정이다. 앞으로는 스마트폰 외에도 자율주행차, VR 헤드셋, 대규모 AI 데이터센터, 스마트시티, 스마트 공장, 스마트 냉장고 등의 개발에도 ARM 아키텍처 기반 칩이 더 광범위하게 내장된다. 빅테크 기업들이 이제 이 설계를 직접 해 생산하고 시장을 장악하겠다는 것이다. ●반도체 공급부족 현상 최소 연말까지 지속 셋째, 반도체 공급 부족 현상이 심각하기 때문이다. 현재 자동차, PC용 반도체에 이어 스마트폰과 가전용 반도체도 공급 부족이 시작됐다. 특히 스마트폰에 탑재되는 핵심 칩(AP, 모뎁칩, RF) 등의 반도체가 부족한 상황이다. 이 같은 상황은 최소 올해 말까지 지속되는데 반도체 수급 불안으로 제품 개발이 지연되고 있다. 실리콘밸리 빅테크 기업 입장에서는 언제든 반도체 공급 부족 현상이 올지 모르기 때문에 타사에 의존하기보다 자체 설계에 따른 자체 생산으로 수요에 맞게 제때 공급하려 하고 있다. 이처럼 글로벌 테크 산업은 2020년 코로나19 팬데믹을 기점으로 중대한 전환점을 맞이하게 됐다. 대대적인 반도체 공급 부족 현상을 겪는 데 이어 반도체 설계와 생산의 패러다임이 완전히 바뀌고 있는 것이다. 이에 따른 거대한 산업 재편이 예상된다. 더밀크 대표 ■ 용어 클릭 ●파운드리 팹리스 업체가 설계한 반도체를 생산 및 공급하는 사업. 제조업의 주문자상표부착생산(OEM) 공급과 비슷한 개념. ●모바일 AP 스마트폰 등에서 각종 앱 구동과 그래픽 처리를 담당하는 핵심 반도체로 PC의 CPU에 해당. ●아키텍처 반도체 설계자산(IP)을 기반으로 한 칩 제조의 기본 구조.

플라스틱 쓰레기들이 제대로 분리수거되지 않고 버려질 경우 햇빛이나 바닷물에 분해되면서 작은 크기의 플라스틱 조각이 된다. 바로 미세플라스틱이다. 미세플라스틱은 땅 속이나 물 속으로 들어가면서 환경은 물론 인체에도 심각한 영향을 미칠 수 있다. 이 때문에 미세플라스틱이 얼마나 토양이나 물 속에 스며들어있는지를 정확하게 파악하는 것이 필요하다. 한국과학기술연구원(KIST) 센서시스템연구센터, 고려대 KU-KIST 융합대학원 공동연구팀은 수십~수백 나노미터(㎚) 크기의 미세물질을 포착하는 나노입자 포집기술과 테라헤르츠파 증폭기술을 결합한 새로운 개념의 광(光)핀셋 기술을 개발했다고 30일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 사이언스’ 최신호(3월 24일자)에 실렸다. 1초에 1조번 이상 진동하는 전자기파인 테라헤르츠파는 파장이 길고 광에너지는 낮아 인체에 무해하다는 특성 때문에 비파괴 검사에 많이 쓰인다. 문제는 물 속에서는 테라헤르츠파가 흡수되버리기 때문에 수중 미세물질을 포착하고 분석하기에는 감도가 지나치게 낮아진다는 것이다. 이에 연구팀은 극미량의 나노입자를 포집하는 전기집게 기술과 테라헤르츠파 변화를 이용한 고민감도 광센서를 하나로 결합시켰다. 지렛대의 원리를 이용한 기계적 집게가 아닌 전기와 특정 파장의 빛을 이용한 광집게가 만들어 진 것이다. 이는 미세입자의 존재와 응집정도에 따라 달라지는 굴절률 등에 따라 테라헤르츠파의 투과율이나 공명주파수가 달라지는 원리를 이용했다. 연구팀은 물에서 테라헤르츠파가 흡수되는 것을 피하기 위해 반사형 센서 시스템과 나노미터 크기의 미세구조를 갖는 메타물질 센서를 만들어 입자를 효과적으로 포집해 분석할 수 있게 했다. 미세입자의 굴절률에 따라 미세하게 변화된 테라헤르츠파 신호를 증폭시켜 형광표지 같은 처리기술 없이도 감도를 수 십~수 백배 높여 극미량 미세입자를 비접촉식으로 모니터링할 수 있게 한 것이다. 실제로 이번 기술을 활용하면 40마이크로리터(㎕)에 존재하는 1(100만분의 1) 정도의 극미랭 미세입자를 검출할 수 있다. 서민아 KIST 박사는 “이번 기술은 물 속에 포함된 미세플라스틱이나 혈액이나 체액 속에 녹아있는 생체고분자 같은 미세물질을 실시간으로 검출해 정량적, 정성적으로 분석할 수 있게 해줄 것”이라며 “특히 실제 의료현장에서 특정 질병에 관여하는 미량의 생체분자를 실시간 검출 및 분석하는 데 매우 유용하게 이용될 수 있을 것으로 기대된다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

독자적인 혁신 기술을 통해 고반발 클럽의 새로운 기준을 제시하는 던롭스포츠코리아의 ‘뉴 젝시오 프라임 로얄에디션’이 젝시오 프라임 사상 최대 비거리를 실현해 많은 사랑을 받고 있다. 그동안 헤드에만 집중됐던 고반발 메커니즘을 샤프트와 그립까지 확대한 ‘트라이애드(TRI-add) 퍼포먼스’를 통해 최대 비거리 고반발 메커니즘을 완성해 비공인 클럽을 넘어서는 볼 스피드와 비거리를 뽐낸다. 우선 고반발 멀티 프레임 구조가 헤드에 새로 적용됐다. 클럽 헤드의 페이스와 보디 부분에 적용된 강약강약 4단계의 입체적인 강도로 스프링 효과를 극대화한 데다 탄성은 높이고 비중은 낮춘 티타늄 신소재 플랫 컵 페이스 설계가 이뤄졌다. 이를 통해 클럽 페이스면만 활용했던 기존 모델에 견줘 종전 대비 244%에 달하는 스위트 스폿 영역을 만들어 낸 것이다. 여기에 던롭이 자체 개발·생산하는 초경량 샤프트 기술이 곁들여졌다. 초경량, 버트 중심 설계를 완성한 나노아로이 테크놀로지로 고강도, 고탄성 카본 기술을 적용해 강도를 유지하면서 클럽 헤드의 무게를 최대로 느낄 수 있도록 클럽 전체 밸런스를 고려했다. 더 가볍고 더 빠른 스윙을 만들어 내기 위해서다. 그립에는 젝시오 프라임 로열에디션 전용 웨이트플러스 기술이 적용됐다. 그립 끝쪽에 무게를 더하는 방식으로 이상적인 파워 포지션과 안정적인 스윙 궤도를 만들어 내며 흔들림 없는 스퀘어 임팩트를 실현해 트라이애드 퍼포먼스를 완성했다. 또 프리미엄 이미지를 높이고자 클럽 헤드 페이스, 솔 배지와 그립 엔드캡 골드 장식 등의 소재와 디자인 품격에도 신경 썼다. (02)2149-1862.

한국건설기술연구원은 불에 잘 타지 않는 준불연 스티로폼 신기술을 개발했다고 25일 밝혔다. 이 제품의 핵심기술은 스티로폼 원자재를 1차 발포시킨 뒤 나노기술 기반의 신소재 난연제를 균등하게 코팅해 스티로폼 단열재를 형성하는 기술이다. 한국인정기구(KOLAS) 공인시험 결과 700도 내외의 복사열에서 가열했을 때 10분간 총 방출열량이 4~7MJ/㎡로 측정돼 안정적인 준불연 성능을 확보하는 것으로 나타났다고 연구원은 설명했다. 연구원은 연소가스에 의한 가스위해성 시험에서 안정적인 성능이 측정됐고, 실제 규모의 건물에서 진행한 실험에서도 화재 확산 방지성능을 만족하는 것으로 나타났다고 밝혔다. 이 제품을 사용하면 소방관이 화재 현장에 도착해 불길 확산을 막고 화재진압을 시작하는데 필요한 골든타임을 확보할 수 있을 것이라고 연구원은 강조했다. 세종 류찬희 선임기자 chani@seoul.co.kr

솜사탕 기계는 가운데 원통에 설탕을 넣으면 뜨겁게 가열된 원통이 설탕을 녹여 실형태를 만들고 디스크가 빠르게 돌아갈 때 나무젓가락을 넣으면 먹음직스러운 솜사탕을 만들어 낸다. 국내 연구진이 솜사탕을 만들 듯 마스크 필터에 쓰이는 마이크로섬유와 나노섬유를 빠르고 대량으로 생산할 수 있는 공정을 만들어 내 화제다. 카이스트 생명화학공학과 연구팀은 기존 원심 방사공정을 발전시켜 방사 디스크를 여러 층으로 세분화한 멀티 원심방사 시스템을 만들어 다양한 고분자 마이크로 섬유, 나노 섬유 생산에 성공했다고 23일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 화학회에서 발행하는 국제학술지 ‘ACS 매크로 레터스’ 3월호 표지논문으로 실렸다. 고분자 마이크로 섬유나 나노 섬유는 두께가 마이크로미터 또는 나노미터 수준의 섬유로 최근 일상품처럼 된 마스크의 필터 재료로 특히 많이 이용되고 있다. 고분자 나노섬유 기반의 마스크 필터는 정전기 발생 없이도 기계적 여과를 통해 미세먼지나 바이러스를 90% 이상 차단할 수 있다. 기존에 나노 섬유 제조는 높은 전압을 걸어 두께가 가는 섬유를 만드는 전기방사 공정을 사용했다. 문제는 전기방사 공정은 수십 킬로볼트의 고전압을 사용하기 때문에 공정 안전성이 낮고 설비 규모를 늘리기 쉽지 않다는 점이다. 또 공정 자체가 대량 생산에 불리하고 대량생산을 위해서는 더 높은 전압을 사용해야 된다는 악순환이 있다.이에 연구팀은 솜사탕 기계에서 사용하는 것처럼 방사 디스크를 회전시켜 섬유를 만드는 원심방사에 주목했다. 기존 원심방사는 방사 디스크를 하나만 사용했기 때문에 섬유생산속도가 전기방사공정과 크게 차이를 보이지 않았다. 연구팀은 3개 층의 멀티 원심방사디스크를 만들었고 디스크 층수가 증가할수록 섬유의 생산속도가 증가하는 것을 확인했다. 이번에 새로 개발한 공정은 실험실 규모 기준으로 마이크로 및 나노 섬유 생산속도가 시간당 8~25g으로, 기존 전기방사 공정보다 300배 빠른 속도이다. 이는 KF94 마스크 필터 20~30개를 만들 수 있는 수준에 해당한다. 연구팀은 이렇게 만들어진 나노섬유로 마스크 필터를 만들어 실험한 결과 시판되고 있는 KF80이나 KF94 마스크와 비슷한 성능을 갖고 있는 것을 확인했다. 김도현 교수는 “이번 연구는 생산설비를 쉽게 늘릴 수 있기 때문에 섬유 대량생산에 유리해 나노섬유를 이용하는 다양한 제품들의 단가 절감에 도움을 줄 수 있을 것”이라며 “기존 원심방사와 달리 다양한 종류의 섬유로 이뤄진 복합 섬유 패드를 만들 수 있기 때문에 섬유 대량 생산 뿐만 아니라 다양한 종류의 섬유가 하나의 필터에 포함된 복합 필터 제조도 가능하게 해 폭넓은 분야에서 응용할 수 있을 것으로 보인다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19로 쓰고 버려지는 마스크가 늘면서 심각한 환경오염 문제로 떠오르고 있다. 이런 가운데 국내 연구진이 100% 자연분해되면서도 숨쉬기 편하고 여러 번 사용 가능한 고성능 마스크 필터를 개발했다. 한국화학연구원 정밀바이오화학연구본부 황성연 바이오화학소재연구단장팀은 버려졌을 때 한 달 내에 100% 자연분해될 뿐만 아니라 숨쉬기도 편하고 여러 번 사용할 수 있는 N95성능의 생분해 마스크 필터를 개발했다고 22일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 사이언스’ 3월호 표지논문으로 실렸다. 연구팀은 ‘폴리부틸렌 숙시네이트’(PBS)라는 생분해 플라스틱으로 나노섬유와 마이크로섬유를 뽑아 부직포로 만들었다. 부직포에 ‘키토산 나노위스커’라는 키토산 나노입자로 코팅해 새로운 마스크 필터를 만들었다. 이 필터는 코팅 표면 전하로 외부물질을 달라붙게 하고 체처럼 외부물질을 걸러내는 방식 모두를 적용해 기존 마스크 필터들의 단점을 보완했다. 이번 기술은 마이크로섬유도 함께 사용해 기공을 넓힘으로써 숨쉬기 편하게 했다. 연구팀에 따르면 이번에 개발된 필터는 2.5㎛(마이크로미터)의 미립자들을 98.3%까지 차단하는 것으로 확인됐다. 이는 시중에 판매되고 있는 N95, KF94 마스크와 같은 필터성능이다. 실험결과 해당 마스크는 사용 후 폐기했을 때 흙 속에서 28일 이내에 100% 분해되는 것으로도 확인됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19로 인해 마스크 사용이 늘어나면서 사용 후 버려지는 마스크도 증가하면서 심각한 환경오염을 일으키고 있다. 국내 연구진이 100% 자연분해되면서도 숨 쉬기 편하고 여러 번 사용가능한 고성능 마스크 필터를 개발해 주목받고 있다. 한국화학연구원 정밀바이오화학연구본부 연구팀은 버려졌을 때 한 달 내에 100% 자연분해될 뿐만 아니라 숨쉬기도 편하고 여러번 사용할 수 있는 N95성능의 생분해 마스크 필터를 개발했다고 22일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 사이언스’ 3월호 표지논문으로 실렸다. 코로나19로 생활필수품이 된 마스크는 분해와 재활용이 되지 않아 심각한 환경오염 문제를 유발시키고 있다. 특히 폴리프로필렌이라는 플라스틱으로 만들어지는 필터는 썩지도 않는다. 현재 사용되고 있는 마스크 필터는 플라스틱 섬유 가닥을 교차시켜 만들어진 공간에 정전기를 발생시켜 바이러스나 미세먼지를 달라붙게 하는 정전기 필터방식과 플라스틱 섬유를 여러 겹 겹쳐 공간을 작게 만들어 이물질을 통과하지 못하게 만드는 방법이 있다. 정전기 필터식은 습기나 입김의 수분에 오래 노출될 경우 정전기력이 떨어져 필터 기능이 오래가지 못하고 여러 겹을 겹치는 방식은 착용했을 때 숨쉬기가 불편하다는 것이다.연구팀은 ‘폴리부틸렌 숙시네이트’(PBS)라는 생분해 플라스틱을 강화시킨 뒤 나노섬유와 마이크로섬유 형태로 뽑아 이들을 겹쳐서 부직포로 만들었다. 부직포를 키토산 나노입자인 ‘키토산 나노위스커’로 코팅해 새로운 마스크 필터를 만들었다. 이 필터는 코팅 표면 전하로 외부물질을 달라붙게 하고 체처럼 외부물질을 거르는 방식 모두를 사용해 기존 마스크 필터들의 단점을 보완했다. 기존의 체 방식 필터는 나노섬유로만 만들어져 섬유 사이 공간이 좁아 숨쉬기 불편했는데 이번 기술은 마이크로섬유도 함께 사용해 기공을 넓힘으로써 숨쉬기 편하게 했다. 또 습기에도 강해 오랫동안, 여러 번 재사용할 수 있다. 연구팀에 따르면 이번에 개발된 필터는 2.5㎛(마이크로미터)의 미립자들을 98.3%까지 차단하는 것으로 확인됐다. 이는 시중에 판매되고 있는 N95, KF94 수준의 필터성능이다. 이와 함께 사용후 쓰레기 분해 시험결과 흙 속에서 28일 이내에 100% 생분해되는 것으로 확인됐다. 황성연 화학연구원 바이오화학소재연구단장은 “현재 필터 이외에도 마스크 콧대 고정 철사, 마스크 풀림 방지 연결고리, 고무줄 등 마스크의 모든 부분을 생분해성 소재로 대체할 수 있는 연구를 진행 중”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

현대 군사기술의 핵심은 원하는 목표지점을 한치의 오차 없이 정확하게 공격할 수 있는 ‘정밀타격 시스템’이다. 컴퓨터와 각종 센서를 이용해 아군과 민간인의 피해를 최소화하고 원하는 군사적 목표만을 골라서 제거할 수 있게 하는 기술이다. 최근 다양한 암 치료기술이 등장, 발달하고 있지만 여전히 대량폭격 형태이다. 국내 연구진이 정밀타격 시스템처럼 암세포만 찾아갈 수 있는 항체를 항암제와 결합시켜 암을 치료할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 가톨릭대학교 바이오메디컬화학공학과 연구팀은 암세포를 찾아갈 수 있는 네비게이션 역할을 하는 항체를 항암제와 접목시켜 빛으로 암발생 부위까지 이동시켜 암세포를 제거할 수 있는 항체-광응답제 접합체를 개발했다고 21일 밝혔다. 이번 연구결과는 나노과학 분야 국제학술지 ‘스몰’에 실렸다. 연구팀은 빛에 반응해 세포에 스트레스를 주는 활성산소를 만들어 내는 광응답제와 암세포 표면 생체고분자에 결합하는 항체를 접합시켰다. 그동안 광응답제를 이용한 광역학 치료와 항체치료는 각각 암을 치료하는데 쓰였지만 연구팀은 이 둘을 결합시켰다. 표적화와 공격 두 가지 기능을 모두 가진 항암제로 치료효과를 극대화할 수 있게 한 것이다.기존의 항체-광응답제 결합체는 암세포 안으로 들어가야 하며 암세포로 유입된 뒤 항체에서 약물이 제대로 분비되야 하기 때문에 만들기가 쉽지 않았고 효과도 크게 기대하기 어려웠다. 그렇지만 이번 기술은 암세포 암으로 침투하지 않고 암세포 표면에서도 작용할 수 있고 항체와 광응답제가 분리될 필요 없이도 작동돼 암세포를 공격할 수 있다는 것이 장점이다. 실제로 이번에 개발한 기술을 췌장암을 유발시킨 생쥐에게 주사하고 암 조직에 빛을 쬐어준 결과 종양 크기가 5분의 1로 감소했으며 항암면역치료에 필요한 수지상세포, T세포, 자연살해세포 등 면역세포가 항체 단일치료에 비해 6배, 광역학 단일치료에 비해 평균 2배 이상 많아져 면역활성이 높아진 것으로 확인됐다. 또 췌장암 환자 95%에서 나타나는 돌연변이 유전자를 가진 암세포까지도 성장을 차단할 수 있다는 것이 확인됐다. 나건 가톨릭대 교수는 “이번에 개발한 기술은 항체를 통해 암세포를 표적하고 광역학 기술로 치료를 하기 때문에 기존 방식으로는 쉽지 않았던 돌연변이 췌장암 같은 난치암들을 효과적으로 치료할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

씨엠에스에듀(CMS에듀)가 만든 코딩교육 브랜드 씨큐브코딩(C3coding)은 3월 출시한 ‘AI 나노디그리(Nanodegree) 과정’ 개설을 통해 지난해 같은 기간 대비 3월 학기 성장률 195%를 기록했다고 밝혔다.씨큐브코딩 관계자는 “2월 진행한 체험수업에서 참가자 만족도가 99%를 기록했고, 발 빠른 AI 교육 프로그램 출시로 선도적 입지를 확보했다”라며 “이는 2025년 유초중고에 AI 정규과목을 도입을 앞두고 학부모들은 발 빠르게 효과적인 AI 프로그램을 찾기 시작하였고, 최근 1년 학생들이 비대면 원격수업으로 다양한 첨단 에듀테크를 경험하며 부모들은 SW·AI 교육의 필요성을 체득했기 때문”이라고 말했다. AI 나노디그리 과정은 인공지능(AI)에 특화된 단기교육 인증 프로그램이다. ‘나노(nano)’는 학습 내용의 세분화와 단기화를, ‘디그리(degree)’는 학위를 의미한다. 어소시에이트, 엑스퍼트 2개 트랙 각 6개월 과정으로 운영되고, 수료 인증서를 발급한다. 트랙별 추천 AI 경진대회에 참가하면 참가비와 기술자문 등 제반 준비사항을 지원하고, 수상자에게는 장학 혜택을 준다. 학생 개인의 차별화된 AI 포트폴리오를 쌓는 데 효과적이다. 어소시에이트 트랙은 AI 모델링 도구를 활용한 프로젝트를 진행하며 AI 기본 개념과 동작원리를 이해하는 과정이다. 동작인식, 음성인식, 이미지인식 등 다양한 인공지능 기술을 활용해 AI 응용프로그램과 앱을 만들 수 있다. 엑스퍼트 트랙은 인공지능 기술의 토대가 되는 데이터 과학의 기초 개념부터 데이터 분석, 시각화, 머신러닝, 딥러닝의 원리까지 배우는 과정이다. 파이썬 라이브러리를 활용해 사회적으로 의미 있는 공공 데이터 분석 프로젝트를 진행하고, 인공 신경망 알고리즘을 이용해 다채로운 AI 응용 프로그램 만들 수 있다. 씨큐브코딩 김은경 사업총괄본부장은 “AI 나노디그리 과정은 인공지능 지식과 기술을 올바르게 이해하는 것은 물론 인공지능과 공존하는 세상에서 갖춰야 할 윤리의식과 창의적 사고력까지 기르도록 이끈다. 이는 국가적 AI 교육 목표와 같다”라며 “에듀테크 기업으로써 씨엠에스에듀가 보여주는 남다른 행보에 학부모님들의 믿음과 충성도가 높아 좋은 성과로 이어졌다”고 설명했다. AI 나노디그리 과정에 관한 자세한 내용 확인과 상담 신청은 씨큐브코딩 홈페이지에서 할 수 있다. 한편, 새로운 디지털 세상인 메타버스(Metaverse;3차원 가상세계)에 대한 관심이 급증하면서 씨큐브코딩이 12월 출시한 ‘코드얼라이브(codeAlive)’가 주목받고 있다. 코드얼라이브는 씨엠에스에듀가 유니티와 파트너십을 맺고 3D 가상현실 실감기술 기반으로 개발한 메타버스 코딩교육 프로그램이다. 또한, 씨큐브코딩 커리큘럼 ‘르네상스 2.0’을 업그레이드한 ‘르네상스 3.0’은 학년과 수준, 개별 교육목표에 따라 맞춤형 교육을 제공해 학생과 학부모들에게 인정받고 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

국내 연구진이 어떤 항생제도 듣지 않는 슈퍼박테리아를 현장에서 10분만에 검출해 낼 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국기초과학지원연구원 소재분석연구부, 바이오화학분석팀, 전북대 의대 진단검사의학과 공동연구팀은 항생제 내성 슈퍼박테리아 중 하나인 ‘클로스트리디오이데스 디시필’(C,디시필)을 현장에서 바로 검출할 수 있는 진단키트를 개발했다고 15일 밝혔다. 이번 연구결과는 분석화학 분야 국제학술지인 ‘바이오센서 앤드 바이오일렉트로닉스’ 15일자에 실렸다. C,디시필은 현재 나와있는 항생제로는 치료가 불가능한 장내세균으로 감염될 경우 발열, 설사, 복통이 발생하며 심할 경우는 전격성위막대장염, 독성거대결장, 패혈증 등으로 인해 사망에 이를 수도 있다. 이 때문에 미국 질병통제예방센터(CDC)는 C,디시필을 ‘최고 위협단계’ 세균으로 규정하고 있다. 치료제가 없는 C,디시필의 확산을 막기 위해서는 빠르고 정확한 조기진단이 필요하다. 그러나 현재 사용되는 진단법은 항원검사, 독소검사, 유전자 검사까지 3단계에 걸쳐 시행되기 때문에 이틀 이상의 시간이 걸리고 항원검사와 독소검사 민감도가 낮아 정확하고 신속한 진단이 어렵다는 문제도 있다. 연구팀은 C,디시필을 빠르게 검출하는 고감도 다중 분석기술을 개발하고 이를 종이 기반의 다중 검출키트(mPAD)로 만들었다. 연구팀은 왁스프린팅을 한 종이에 친수성, 소수성 패턴을 만들고 5겹으로 쌓아 입체 유체통로가 있는 mPAD를 만들었다. mPAD의 구멍 안으로 미량의 분변시료를 떨어뜨리고 검출신호 증폭을 위해 시약이 건조처리된 다른 구멍에 물을 떨어뜨리면 시료는 유체통로로 먼저 흘러간 다음 시약이 물에 녹아 흘러가게 된다. 용액은 mPAD 종이 표면 금나노입자에 반응하면서 측정감도가 커지면서 색 변화를 통해 감염여부를 확인하게 된다. 실제로 C.디시필 감염의심환자의 분변 시료 미량을 mPAD에 떨어뜨리면 감염여부를 확인할 수 있는 바이오마커 항원 1종과 독소 2종 검출여부를 10분 내에 육안으로 확인할 수 있다. 연구팀에 따르면 mPAD 검출민감도는 97%, 정확도는 95%에 이르고 종이 기반으로 만들기 때문에 제작비용이 저렴하고 추가 장비가 필요치 않다는 장점이 있다. 기초과학지원연구원 권요셉 박사는 “이번 연구는 C.디피실 진단 원천기술을 확보하고 국산화 가능성을 제시한 것”이라며 “고비용의 유전자 검사가 포함된 기존 검사법을 대체하게 될 것으로 기대한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

3기 신도시 예정지인 광명시흥에서 한국토지주택공사(LH) 직원뿐 아니라 일부 지자제 공무원의 ‘투기’ 의혹이 사실로 밝혀지면서 세종과 전주, 부산 등 전국 지자체가 투기와의 전쟁에 나섰다. ‘공무원 도시’ 세종시는 지난 13일 ‘공직자 부동산 투기신고센터’에 무기계약직 공무원 A(여)씨가 연서면 와촌리 국가산단 부동산 매입 사실을 자진 신고했다고 14일 밝혔다. 시는 A씨를 업무 배제한 뒤 내부 정보 이용 등을 가리기 위해 경찰에 수사를 의뢰했다. 세종경찰청 관계자는 이날 서울신문과의 통화에서 “아직 수사 의뢰서가 접수되지 않았지만 A씨의 남편과 시동생도 세종시 공무원이어서 가족 3명을 모두 의뢰할 것으로 예상된다”고 했다. A씨의 남편은 6급, 남편의 동생은 서기관(4급)으로 알려졌다. 청와대 국민청원 게시판에도 “행정수도 일환으로 정부와 LH가 조성하는 계획도시 세종시는 부동산 투기의 산 현장”이라면서 전수조사 요구의 글이 올라왔고, 또 다른 청원인은 정부 차원의 조사단 파견을 요청하는 등 공직자 중점 투기장으로 떠올랐다. LH의 전임 전북본부장이 스스로 목숨을 끊은 가운데 전주시는 이번 주 대규모 개발이 진행 중이거나 예정된 7곳에서 공무원이 부동산 투기를 했는지 본격적으로 조사에 나선다. 전주역세권 등이 대상이다. 시는 직원이나 가족이 내부 정보를 이용해 투기한 사례가 적발되면 인사상 불이익과 함께 경찰 수사 의뢰 등 강력히 조치할 방침이다. 또 승진 대상 공무원은 본인과 배우자의 주택 소유 현황 등을 제출하도록 했고, 거짓 서류를 내면 강등시키는 초강수를 뒀다. 개발사업이 끊이지 않는 경기도는 공직자 투기 제보를 받을 ‘공익제보 핫라인’을 가동 중이며 경남도 역시 감사위원회를 동원해 경남항공국가산업단지, 밀양나노국가산업단지 등 6개 개발사업 관련 투기 조사에 나선 상태다. 부산시도 강서구 대저1동 연구개발특구 투기 의혹 조사를 위해 감사위원장을 단장으로 조사단을 꾸렸다. 세종 이천열 기자 sky@seoul.co.kr