자동차에 반도체가 들어간 시점은 1980년대 전자식 연료분사 기술이 적용되면서다. 시나브로 사용처가 늘더니 지금은 대부분 장치들이 전자장비 덕분에 작동한다. 초음파 장애물 센서, 차량 거리 제어장치(ACC), 브레이크를 잠갔다 풀어 주는 ABS 시스템, 타이어 압력 센서, 주차 안내 시스템 등은 반도체가 없으면 돌아가지 않는다. 보통 자동차 한 대에 150~200개, 특히 전기자동차에는 300~400개씩 들어가는 것으로 알려졌다. 지난해부터 테슬라를 비롯한 전기자동차 수요가 급증하면서 반도체 수급에 어려움이 있을 것이란 전망이 있어 왔다. 여기에다 대만과 일본 등의 제조업체에 화재가 잇따르며 엎친 데 덮친 격이 됐다. 정상가의 10배를 불러도 물량 확보에 어려움을 겪는다고 한다. 국내 완성차 업체들이 가동을 중단하고 있다. 쌍용차는 주말을 빼고 16일까지, 현대차는 14일까지 아이오닉 5와 코나를 생산하는 울산1공장을 멈춘다. 한국GM은 지난 2월부터 부평2공장의 가동률을 50%로 유지한다. 차량용 반도체는 고사양 첨단 제품이 아니어서 삼성전자 같은 글로벌 업체가 라인을 변경해 증산에 돌입하기도 쉽지 않다. 칩의 안정성을 꼼꼼이 따져야 하기에 짧은 시간 무작정 생산량을 늘리기도 어렵다. 정부가 대만의 세계 최대 파운드리(위탁생산) 기업인 TSMC와 대만 정부를 붙잡고 애원해도 성과가 없었다. 업계의 물량 확보 노력에도 3분기는 가야 수급에 숨통이 트일 것으로 정부는 내다보고 있다. 조 바이든 미 행정부는 12일(현지시간) 반도체 업체 관계자들을 백악관으로 초청해 최근 반도체칩 부족 상황을 점검하고 해결책을 논의하는 데 삼성전자까지 불러 앉힌다. 제이크 설리번 국가안보보좌관과 브라이언 디스 국가경제위원회(NEC) 위원장이 주도하는데 비메모리(시스템) 반도체 시장을 재편하는 움직임으로까지 나아갈지 주목된다. 삼성전자는 텍사스주 오스틴의 파운드리 공장 외에 뉴욕, 애리조나까지 170억 달러(약 19조원) 규모의 파운드리 투자를 주정부와 협상 중이다. 삼성전자와 SK하이닉스 등 우리 메모리 반도체는 세계 최강이지만 글로벌 반도체 시장의 70%를 차지하는 비메모리 분야는 약체다. 차량용 반도체의 시장 점유율은 한국이 2.3%로 미국(31.4%), 일본(22.4%), 독일(17.7%) 등에 비해 초라할 정도다. 산업통상자원부가 업계와 머리를 맞대 중장기적으로 차량용 반도체 제조 설비를 늘리는 방안을 연구해야 한다. 반도체에서 중국 의존도를 낮추려는 바이든 행정부의 의도는 이해가 되지만, 중국에도 공장이 있는 삼성전자는 미중의 갈등에 골치가 아플 것 같다.

DGIST 융복합대학장 겸 뉴바이올로지전공 곽준명 교수와 신물질과학전공 조창희 교수가 삼성전자가 지원하는 ‘삼성미래기술육성사업’의 2021년도 상반기 기초과학분야 및 소재분야 연구과제에 각각 선정됐다. □ 기초과학분야 연구과제에 선정된 곽 교수는 ‘식물 표피세포의 신규 형성 원인과 기전 연구’를 주제로 이번 사업을 진행한다. 연구의 내용은 식물의 탈리지역에 존재하는 잔존세포와 이탈세포가 표피세포 등으로 신규 형성되는 메커니즘을 규명하여 세포에 내재된 발달 프로그램의 작동원리 및 비활성화된 발달프로그램을 활성화시키는 생명현상에 대한 해답을 찾고자 한다. 곽 교수는 “이번 연구과제는 생명체 내재 발달 프로그램과 이를 조절하는 위치 정보의 원리와 이유를 연구해 식물 발달과 번식에 관한 자연의 비밀을 밝히는 것이 목표”라며, “이번 과제를 통해 식물 번식 메커니즘을 이용한 미래 식량 안보에 기여할 것이라 기대된다”고 소감을 전했다. 소재분야 연구에 선정된 조창희 교수는 ‘페로브스카이트의 라쉬바 엑시톤-폴라리톤 상태를 이용한 가변 양자 광원 연구’를 연구주제로 이번 사업을 진행한다. 연구의 내용은 페로브스카이트 소재의 결정 구조를 조절해 극저온에서만 구동하는 양자통신용 광원을 상온에서 구현하고자 한다. 조 교수는 “양자 정보 기술은 향후 통신, 컴퓨팅, 센서 등의 기술 분야에서 혁신적인 발전을 가져올 수 있는 기술이며, 여기서 양자 광원 기술이 핵심적인 기술 중 하나”라며, “이번 과제를 통해 양자 정보 기술의 상용화에 기여할 수 있는 연구를 수행하겠다”고 소감을 전했다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

국내 연구진을 중심으로 한 국제공동연구팀이 차세대 태양전지인 페로브스카이트 태양전지 효율을 세계 최고수준으로 끌어올리는데 성공했다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지및화학공학부, 한국에너지기술연구원 울산차세대전지연구개발센터, 스위스 로잔연방공과대(EPFL) 공동연구팀은 페로브스카이트 태양전지 효율을 약 26% 달성에 성공했다고 5일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 6일자에 실렸다. 페로브스카이트는 하나의 음이온과 두 개의 양이온이 결합해 규칙적인 입체구조를 갖는 물질이다. 합성이 쉽고 가격이 저렴해 디스플레이, 센서 분야 등에서도 많이 연구되고 있다. 특히 태양광 발전 분야에서는 현재 실리콘 기반 태양광 발전보다 단가를 획기적으로 낮출 수 있을 것으로 기대되는 차세대 전지이다. 그렇지만 현재 상용화돼 쓰이고 있는 실리콘 태양전지보다 효율이 떨어지고 내구성이 떨어져 상용화까지는 시간이 걸릴 것이라는 시각이 지배적이다. 현재 개발되고 있는 페로브스카이트 태양전지의 효율은 15~20% 안팎이며 상용화돼 쓰이고 있는 실리콘 기반 태양전지 효율은 26.7% 수준이다. 정부는 최근 2050년 탄소제로 사회 구축을 위해 2030년까지 저가 중국산 태양전지를 대체하기 위해 태양전지 효율을 30% 이상 올릴 수 있는 기술개발을 지원하고 상용화까지 이끌어 내겠다고 밝힌바 있다. 이 같은 문제를 해결하기 위해 물질 조성을 바꿔 효율과 안정성을 높이려는 연구가 활발하지만 아직 해결되지 못하고 있다. 연구팀은 페로브스카이트 음이온 일부를 ‘포메이트’라는 물질로 교체하는 방식으로 페로브스카이트 광활성층의 전기적, 화학적 성질을 개선함으로써 전지 효율과 내구성을 높였다. 연구팀은 컴퓨터 가상실험을 통해 포메이트가 페로브스카이트 양이온과 상호작용해 결합력을 강화시키고 전하 수명을 기존보다 50% 이상 증가시켜 전기에너지 전환효율을 높일 수 있다는 것을 파악했다. 실제로 연구팀은 페로브스카이트에 포메이트를 첨가해 태양전지를 만든 결과 기존 페로브스카이트 전지보다 효율이 10% 이상 높아졌다. 태양광을 전기로 바꾸는 전환효율이 25.6%로 세계 최고 수준을 기록한 것이다. 이번 연구는 페로브스카이트 소재를 기반으로 한 태양광전지는 물론 차세대 디스플레이 같은 광전소자 개발에도 도움이 될 것으로 기대되고 있다. 연구팀 관계자는 “이번 연구는 페로브스카이트 결정 내에 음이온 자리에 다른 물질을 배치함으로써 효율을 높일 수 있다는 것을 보여줬다”라며 “실험실 수준에서 달성한 효율을 실제로 만드는 것도 가능해 상용화를 앞당길 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 수술용 실(봉합사)을 겸한 체내 삽입형 측정센서를 개발해 주목받고 있다. 대구경북과학기술원(DGIST) 로봇공학전공, 스위스 취리히연방공과대(ETH) 공동연구팀은 수술용 실처럼 인체 부작용 없이 체내 삽입이 가능할 뿐만 아니라 수술 부위를 직접 봉합도 가능한 봉합사형 유연변형 센서를 개발했다고 5일 밝혔다. 이번 연구결과는 전자공학 분야 국제학술지 ‘네이처 일렉트로닉스’에 실렸다. 코로나19 상황이 계속되고 있지만 날씨가 따뜻해지면서 야외 활동을 즐기려는 이들이 늘고 있다. 야외 활동의 증가로 인해 인대, 힘줄 등 결합조직 관련 질환이 급속하게 증가하고 있다. 다른 신체부위도 마찬가지이지만 이들 부위는 조직 특성과 재생 능력이 다르기 때문에 치료와 재활시 지속적인 모니터링으로 환자 맞춤형 의료서비스가 필요하다. 현재도 재활 중에 조직의 변화와 움직임을 모니터링하기 위해 자기공명영상(MRI), 컴퓨터단층촬영(CT), 초음파 같은 영상의학 기술이 활용되고 있지만 실시간 측정이 어렵다. 실시간 관찰을 위해 체내삽입형 유연전자소자가 개발되고 있지만 이질적인 물체인 전자소자를 인체 내에 오랫 동안 삽입하기도 힘들고 특정 조직에 장기간 고정시키기도 쉽지 않다.연구팀은 섬유성분을 이용한 봉합사형 체내 삽입 무선 스트레인 센서를 개발했다. 전자소자이면서 수술에도 사용할 수 있기 때문에 원하는 조직에 효과적으로 고정시켜 일정 기간 모니터링이 가능하다. 또 배터리가 필요없는 수동형 무선통신 체계를 갖추고 있어서 무선으로 실시간 데이터 전송이 가능하다. 실제로 연구팀은 이번에 개발한 봉합사형 센서를 이용해 아킬레스건을 손상시킨 미니피그를 대상으로 수술을 실시한 결과 봉합과 고정이 효과적으로 이뤄졌으며 조직의 움직임을 실시간으로 측정할 수 있다는 점이 확인됐다. 또 체내 삽입 후 3주가 지난 뒤에도 무선센서는 높은 안정성으로 정상작동하는 것이 관찰되기도 했다. 이재홍 DGIST 교수는 “이번 연구결과는 체내 삽입형 전자소자를 직접 봉합이 가능한 형태로 개발해 기존 관련 기술의 한계를 극복하고 체내 삽입형 전자소자의 실제 임상 적용을 앞당기는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

인공지능과 로봇은 21세기 전쟁의 양상을 바꿀 신기술로 주목받고 있다. 이미 공중전에서 원격으로 조종하는 무인기는 대세가 됐고 최근에는 무인 군용 차량과 무인 군함이 도입 초기 단계에 있다. 사람 대신 인공지능과 원격으로 조종하는 항공기, 군함, 차량에 의한 전쟁은 아직 미래의 일이지만, 바다와 육지에서 무인 로봇의 역할이 매우 중요해질 것은 분명하다. 이에 따라 주요 강대국들의 무인 자율 무기 개발 및 도입 속도도 빨라지고 있다. 영국 해군은 최근 무인 군용 보트인 '매드폭스'(MadFox)의 테스트 계획을 발표했다. 매드폭스는 소형 군용 단정인 RIB(Rigid Inflatable Boat)와 호환되는 크기의 소형 무인 보트로 자율 행해와 원격 조종 두 가지 모드로 작전에 투입할 수 있다. 주 임무는 각종 센서와 카메라, 레이더를 장착하고 정보 수집 및 정찰 임무를 담당하는 것이다. 정찰 임무에 있어 무인 보트의 장점은 명확하다. 병사를 탑재할 공간에 추가적인 장비와 연료를 탑재할 수 있어 작고 저렴한 보트라도 많은 임무를 수행할 수 있다. 소형 보트는 적의 공격에 취약하지만, 무인 보트라면 아군의 희생 없이 작전에 투입할 수 있어 훨씬 안전하고 지휘관의 부담도 덜하다. 다만 자율 항해 기술은 아직 충분히 검증되지 않았기 때문에 실전 배치 전에 철저한 검증이 필요하다.매드폭스는 영국 국방과학기술연구소에서 이미 18개월 간 자율 및 원격 조종 항해 능력을 검증했다. 그리고 현재 영국 해군의 실험 부서인 네이비X(NavyX)에 인도됐다. 영국 해군은 앞으로 1년간 상륙함인 HMS 알비온(Albion)에서 실전 배치에 충분한 성능을 지녔는지 검증한 후 이를 영국 해군의 차세대 군함인 26식(Type 26) 및 31식(Type 31) 호위함에 탑재할 계획이다. 매드폭스는 소형 보트를 탑재할 공간만 있다면 어떤 군함에도 탑재가 가능하고 항구나 연안에서도 임무를 수행할 수 있어 성능만 검증된다면 앞으로 활용 범위가 커질 수 있다. 이미 미국 해군은 매드폭스보다 더 크고 장거리 항해가 가능한 자율 항해 군함인 씨 헌터(Sea Hunter)를 도입했다. 그리고 씨 헌터보다 큰 LUSV(Large Unmanned Surface Vessel) 대형 자율 항해 군함 개발 계획도 발표했다. 자율 항해 기술에 대한 신뢰성과 만약에 있을지도 모르는 오인 공격 위험성 때문에 당장 유인 군함을 대체하기는 어렵겠지만, 앞으로 무인 자율 항해 군함이 해군 전력에서 차지하는 비중이 더 커질 것으로 예상할 수 있는 대목이다. 멈추지 않고 발전하는 인공지능, 로봇, 자율 주행/항해/비행 시스템은 우리의 일상은 물론 21세기 전쟁의 양상을 크게 바꿀 것으로 예상된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

현대오일뱅크가 친환경 경영 ‘속도전’에 나섰다. 주유소 환경개선 활동을 제품 ‘저장-수송-판매’로 이어지는 밸류체인 전반으로 확대하기로 했다. 현대오일뱅크는 31일 친환경 경영 활동의 일환인 ‘블루클린’을 주유소에 이어 석유제품 판매를 책임지는 영업본부로까지 확대한다고 밝혔다. 블루클린은 현대오일뱅크의 상징색인 ‘블루’와 깨끗하다는 뜻의 ‘클린’을 합성한 단어로 생산 현장에서 효율성 극대화를 위해 실시하는 ‘전사적 생산보전활동’(TPM)을 주유소에 적용한 개념이다. 현대오일뱅크는 지난해 6월 SK네트웍스 직영주유소의 영업권을 인수한 이후 깨끗하고 안전한 매장 환경을 바탕으로 고객에게 수준 높은 서비스를 제공하고자 주유소 구성원을 대상으로 블루클린 활동을 펼쳐왔다. 주유소 단위의 블루클린 활동이 본 궤도에 오르자 현대오일뱅크는 이를 영업본부 밸류체인 전반으로 확대하기로 결정했다. 제품 저장-수송-주유소-판매로 이어지는 밸류체인을 친환경적으로 바꿔 ‘환경’과 ‘미래 먹거리’라는 두 마리 토끼를 동시에 잡겠다는 전략이다. 먼저 석유제품이 저장되는 물류센터 내 유휴 부지에 태양광 설비를 설치한다. 공장 다음으로 전력수요가 큰 물류센터의 전력 공급 방식을 친환경적으로 바꾸고 남는 전기는 판매해 추가 수익을 창출하겠다는 것이다. 현대오일뱅크는 대규모 토양 오염 방지를 위해 도심권 주유소를 중심으로 ‘현대홈즈’도 확대 설치한다. 현대홈즈는 현대오일뱅크가 지난해 개발한 친환경 누유 감지 시스템이다. 주유기마다 연결된 배관에 감지센서를 달아 기름 유출 여부를 신속히 감지하는 장치다. 현대오일뱅크는 올해 150개 직영주유소에 현대홈즈를 추가로 설치한다. 향후 도심권 자영주유소에도 설치를 지원할 계획이다. 현대오일뱅크는 2023년까지 전기차 충전소를 200개로 확대하고, 2030년까지 수소충전소를 180개로 늘린다는 목표를 세웠다. 아울러 폐쇄회로(CC)TV가 빼곡히 설치돼 보안이 철저한 직영주유소의 이점을 살려 전국 400여곳에 ‘중고거래안심존’도 설치한다. 현대오일뱅크 보너스카드 회원이면 이곳에서 누구나 안심하고 중고물품을 거래할 수 있다. 현대오일뱅크는 보너스카드 애플리케이션 ‘BLUE’에 회원 간 중고물품 거래가 가능한 기능을 상반기 내에 탑재할 예정이다. 앞서 현대오일뱅크는 지난해 8월 강화되는 글로벌 환경규제에 맞춰 국내 정유사 가운데 최초로 ‘탄소중립 그린성장’을 선언했다. 새로운 성장전략에 따라 현대오일뱅크는 탄소 포집, 활용기술 상용화, 친환경 발전 방식 도입, 공장 운영 효율화, 블루수소 사업화 등을 통해 충남 서산 대산공장의 탄소배출량을 획기적으로 절감할 계획이다. 석유정제 과정에서 생산되는 부산물과 이산화탄소로 탄산칼슘을 제조하는 기술도 개발하고 있다. 현대오일뱅크는 2021년 하반기까지 대산공장 내 연산 60만t 규모의 탄산칼슘 생산공정을 완공한다. 이산화탄소 포집·활용 기술을 국내 정유·석유화학업계 최초로 상용화한다는 점에서 의미가 크다. 온실가스를 줄이기 위해 태양광이나 액화천연가스(LNG) 발전 설비를 도입해 온 다른 정유·석유화학사와는 차별화된 방식이다. 현대오일뱅크는 한국화학연구원과 함께 이산화탄소를 메탄올로 전환하는 기술도 보유했다. 메탄올은 차세대 친환경 연료와 플라스틱, 고무, 각종 산업기자재를 만드는 데 사용된다. 현재 국내에서는 전량 수입에 의존하고 있다. 현대오일뱅크는 2030년까지 메탄올 제조사업 상용화를 시도할 예정이다. 이영준 기자 the@seoul.co.kr

필터 교체가 필요 없는 공기청정기 포이마 핏(Poeima Fit)이 와디즈 펀딩을 통해 50% 할인된 가격으로 국내에 첫 선보인다. 한국시장에 첫 진출한 포이마 핏은 소음은 줄이고, 살균 및 정화효과 성능을 극대화한 TPA 필터가 적용된 공기청정기다.2개월 간격으로 세척해 무제한 재사용이 가능한 TPA 이중 필터는 동물의 털, 보푸라기, 머리카락과 같은 큰 먼지를 제거하는 프리필터, 이온장을 형성해 유해 미생물 세균을 살균할 수 있는 와이어 프레임, 초미세입자를 흡착하는 집진필터, 마지막으로 오존, 휘발성 유기물질 같은 유해 물질까지 제거하는 촉매필터가 탑재돼 있다. 기존 헤파 필터는 오염 물질이 쌓일수록 깨끗한 공기를 배출하기 어려운 기술적 한계가 있는 반면, TPA 기술은 자체 테스트 결과 연기 정화 테스트에서 헤파 필터 대비 장시간 높은 청정효과를 유지하는 것으로 알려졌다. 미국, 독일, 대만, 중국 등 국제 인증기관에서 인증을 획득하며 기술력을 인정받은 포이마 핏은 알아서 실내 오염도를 측정하고 자동으로 풍량이 조절된다. 이때 정숙한 도서관 수준에 해당하는 평균 30~40 데시벨로 작동해 저소음 환경을 유지할 수 있다. 또한 주변 환경에 따라 밝기를 자동 조절하는 조도 센서가 탑재돼 실내 조명이 꺼지면 수면 모드로 자동 전환하고, 인체 감지 센서등이 탑재돼 인체 움직임을 감지하면 자동으로 조명이 켜진다. 모바일 앱을 통한 원격 제어가 가능하고, 버튼 잠금 기능으로 아이나 반려동물이 있는 가정에서도 안전하게 사용할 수 있다. 포이마 관계자는 “24시간 사용 환경에서 한달 전기세가 약 1,000원에 불과한 포이마 핏은 약 8평 이내의 실내 공간에서 10분이면 완벽 청정환경을 조성할 수 있다”며 “소음 대비 풍력, 필터 효과, 유지비용 등에서 타사 대비 높은 우위를 보이는 제품을 펀딩을 통해 보다 많은 분들이 경험할 수 있길 바란다”고 설명했다. 현재 와디즈에서 오픈예정 페이지에서 확인 가능하며 펀딩은 4월 12일 예정이다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

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

달 착륙 후 반 세기 만에 인류는 다시 달로 향하고 있다. 나사는 유럽 우주국(ESA)를 포함해 여러 다국적 협력 파트너들과 함께 달 주변 궤도에 첫 번째 유인 우주 기지를 건설하고 인류를 달에 다시 착륙시킬 예정이다. 이번에는 아폴로 계획과는 달리 여러 대의 달 착륙선과 로봇 탐사선을 같이 보내 달을 탐사하고 항구적인 달 유인 기지와 미래의 달 식민지 건설에 필요한 정보를 수집할 계획이다.  그런데 사실 지구 같은 두터운 대기와 자기장이 없는 달 표면은 강력한 방사선과 미세 운석 때문에 영구적인 유인기지나 도시를 건설하기에 적합하지 않은 장소다. 과학자들이 생각하는 가장 이상적인 유인기지 건설 후보지는 달의 동굴이다. 달에도 지구처럼 용암 동굴이 있는데, 그중 일부는 내부에 도시를 건설할 수 있을 정도로 큰 것으로 알려졌다. 물론 직접 동굴 내부를 탐사한 것은 아니지만, 나사는 달 표면에서 동굴 일부가 무너져 생긴 지형인 달 구덩이 (lunar pit)를 200개나 발견해 그 크기와 규모를 파악했다. 그러나 역시 확실한 내부 구조와 상태를 알기 위해선 동굴 내부에 탐사선을 보내야 한다.  독일 율리우스 막시밀리안 뷔르츠부르크 대학교(JMU) 연구팀은 네덜란드에 있는 유럽 우주국 산하 유럽 우주 연구 및 기술 센터 (European Space Research and Technology Centre, ESTEC)에서 달 동굴을 탐사할 신개념 로봇을 개발했다. 연구팀이 개발한 다이달로스 (DAEDALUS, Descent And Exploration in Deep Autonomy of Lunar Underground Structures) 로봇은 4-6개의 바퀴를 지닌 로버 형태가 아니라 특이하게도 공 모양으로 개발됐다.  단단한 공 모양의 외피로 로봇을 보호하면 줄에 매달아 내려 보낼 때 충돌에 의해 손상되는 일을 최대한 방지하면서 탐사가 가능하다. 달 구덩이 아래는 천정이 무너지면서 생긴 수많은 잡석 더미로 이동이 매우 곤란할 것으로 예상된다. 화성 탐사 로버 같은 형태로 만들 경우 움직이기도 어렵고 손상되기 쉬운 환경이다.하지만 지름 46cm의 공 모양인 다이달로스는 이런 지형에서도 상대적으로 이동이 쉽고 손상의 위험성이 적다. 물론 차량처럼 바퀴로 이동하는 로버처럼 이동 거리는 길지 않지만, 카메라, 라이더, 각종 센서와 이동 시스템, 동굴 안에서 근거리 통신이 가능한 무선 통신 시스템을 이용해 다른 방법으로는 알 수 없는 동굴 내부 모습을 생생하게 전달할 것으로 기대된다.  다이달로스는 독립적으로 탐사하는 로봇이 아니라 별도의 달 착륙선이나 로버에 탑재되는 소형 로봇으로 현재 프로토타입 로봇을 만들어 개념과 타당성을 검증하는 중이다. 로봇을 개발하는데도 상당한 비용이 들어가지만, 달까지 보내서 탐사하는 데는 더 많은 비용이 들어가므로 신개념 로봇일수록 철저한 테스트와 사전 검토가 필요하다. 과학자들이 이제까지 한 번도 시도된 적이 없는 공 모양 로봇으로 달 동굴 내부를 탐사할 수 있을지 결과가 주목된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com 

기업용 사용자 인터페이스(UI) 및 사용자 경험(UX) 플랫폼 전문기업 투비소프트가 넥사크로 플랫폼 내 사물인터넷(IoT) 기술 경쟁력 강화와 통합 IoT 플랫폼 개발을 병행 추진한다.특히 스마트팩토리를 겨냥해 타 전문기업과의 상생협력에 기반을 둔 플랫폼 개발과 저변 확대를 적극적으로 추진하고, 이후 다양한 4차 산업혁명 선도분야 산업군을 위한 토털 솔루션 제공에 주력할 방침이다. 시장조사업체 마켓&마켓에 따르면, 해외 생산기지의 자국 복귀(Reshoring) 효과로 국내 스마트팩토리 시장 규모가 지난해 78억 달러(약 8조 원)에서 2022년 128억 달러(약 14조 원) 규모로 커질 전망이다. 이 수치는 아시아 지역에서는 중국에 이어 두 번째로 높은 성장전망치(12.2%)다. 현재 투비소프트는 개발연구소의 IoT 전담 조직을 확대해 넥사크로 플랫폼 내 IoT 관련 기술을 고도화하고 있다. 또한 넥사크로 플랫폼에 기반을 두고 센서 등이 포함된 IoT 프레임워크와 개발도구인 IoT 스튜디오가 기술검증(PoC) 단계 중이다. 투비소프트 관계자는 통합 IoT 플랫폼 첫 도입을 스마트팩토리 분야로 선택한 이유에 대해 많이 사용되고 있는 제조실행시스템(MES) 이 넥사크로 플랫폼에 기반을 두었거나 현업에서 넥사크로 플랫폼 기반 개발을 선호하기 때문이라고 설명했다. 실제로 대형 제철사가 공장 내 유해물질 관리 시스템을 넥사크로 플랫폼에 기반을 두고 구축한 사례나 다수의 공정관리 시스템 개발 시 기존 시스템과의 유지보수 효율성 제고를 위해 넥사크로 플랫폼을 적용한 사례가 다수 있다. 또한 MES는 생산계획과 실행의 차이를 줄이기 위해 공장 내 모든 정보를 실시간으로 제공하고 이를 통해 통합관리를 가능케 한다. 그만큼 UI 및 UX 기술력이 MES 도입효과를 좌우한다고 해도 과언이 아니다. 넥사크로 플랫폼 기반 IoT 프레임워크에서는 공정과정 모니터링 및 통제정보, 설비 제어, 품질정보 관리, 자재 투입이나 인력 관리 등 생산 현장에서 발생할 수 있는 모든 정보를 송신한다. 또 IoT 스튜디오를 활용하면 기존 시설이나 IoT 센서는 물론 운영 중인 MES와도 더 쉽고 신속하게 마이그레이션할 수 있을 뿐만 아니라 유지보수 이슈에 대해서도 능동적인 대응이 가능하다. 투비소프트 관계자는 “대다수 MES가 넥사크로 플랫폼을 적용하거나 자바스크립트에 기반을 두고 개발되는 사례가 많아 운영 및 관리 인력들이 투비소프트 IoT 플랫폼에도 익숙할 수밖에 없다”라는 설명이다. 또한 전력선 통신(PLC)에서 IoT 기반 인프라 구축으로 전환 시 시스템 개발 이슈에도 유연한 대응이 가능해져 괄목할만한 업무생산성 효과를 얻을 수 있다. 투비소프트는 “디스플레이 패널 제조환경을 스마트팩토리로 구축하려는 국내 유수의 제조사와 협력해 실증단지를 구축할 계획”이라며 “이곳을 통해 투비소프트만의 IoT 기술력으로 차별화된 스마트팩토리 구축이 가능하다는 점을 직접 선보이겠다”고 덧붙였다. 이경찬 투비소프트 대표이사는 “최근 대외적으로 경쟁력을 인정받은 공간시각관리 기술까지 확보하면서 투비소프트 IoT 기술력이 한층 강화됐으며 곧 가시적인 효과가 나타날 것으로 기대한다”라고 말했다. 이어 “디지털 헬스케어 분야에서도 경쟁력을 확보해 다양한 4차 산업혁명 분야에서의 차별화된 UI 및 UX 기술력을 선보일 것”이라고 강조했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

예정대로 3월 개학이 진행된 가운데 오랜만에 학교에 등교한 아이들은 새학기 설렘을 만끽 중이다. 하지만 상황에 따라 원격 수업이 병행 될 수 있고, 아이들이 집에서 보내는 시간은 여전히 많아 부모들의 관심사가 조금씩 달라지고 있다. 아이들이 집에서도 스마트하게 공부하고 건강하게 새학기를 보낼 수 있도록 공간을 새롭게 꾸며주거나 균형 있는 영양 섭취를 위해 건강기능식품 등을 챙기는 등 ‘뉴노멀 새학기 트렌드’가 등장하며 2021년 새학기 풍경을 바꾸고 있다.■ 다양한 영양 섭취 도와줄 ‘어린이 건강기능식품’ 줄어든 신체활동과 불규칙한 생활 패턴 등으로 아이의 영양 불균형을 해소해줄 어린이 건강기능식품도 주목 받고 있다. 편식이나 잦은 군것질 등으로 인해 식사만으로는 보충이 어려운 영양소들을 니즈에 따라 섭취할 수 있도록 세분화 돼 있을 뿐 아니라 맛까지 고려해 아이들의 간편한 영양 섭취가 가능하기 때문이다. 어린이 건강기능식품 브랜드 1위 세노비스 키즈는 성장기 아이에게 필요한 영양과 즐겁게 섭취 할 수 있도록 맛까지 모두 담아낸 다양한 제품 라인업을 선보이고 있다. 그 중 ‘히어로 삼총사’는 세노비스 키즈의 3가지 대표제품으로, 15가지 비타민과 미네랄로 어린이의 기초 영양 돕는 ‘멀티비타민 미네랄’, 오메가-3(EPA 및 DHA 함유 유지)의 핵심 DHA로 스마트 기기 사용이 잦은 아이의 눈 건강 챙겨줄 ‘츄어블 오메가-3’, 50억 프리미엄 유산균으로 장 건강 튼튼하게 지켜줄 ‘어린이 수퍼바이오틱스’로 구성돼 있어 우리 아이의 건강을 보다 꼼꼼하게 챙길 수 있도록 돕는다.■ AI(인공지능)와 함께 자기주도적 학습 능력 형성해주는 ‘홈 스쿨링’ 학원을 통해 부족하거나 필요한 학습을 보완했던 아이들의 방과 후 시간이 달라졌다. AI(인공지능) 기술을 활용해 개인맞춤형 교육이 가능한 홈스쿨링 수요가 늘고 있는 것. 게임이나 AR 등을 활용한 다양한 디지털 콘텐츠로 아이들에게 흥미로운 홈 스쿨을 만들어줄 수 있다. 천재교과서가 만든 초등인강 ‘밀크티 초등’은 AI 기술을 활용한 정확도 높은 1대1 학습관리 서비스가 특징이다. 학습생 개개인의 빅데이터를 AI를 통해 미리 분석한 뒤 그에 맞는 학습 계획과 일대일 상담을 제공한다. 여기에 AI받아쓰기나 AR과 센서, 3D 등으로 실감나는 과학 실험 등을 통해 아이들의 공부에 대한 흥미를 키운다. ■ 스마트한 공부 환경 조성을 위한 ‘홈 퍼니싱’ 변화된 생활환경에 맞춰 아이 공간에 대한 인테리어 관심도 높아지고 있다. 재택근무 중인 부모가 일과 동시에 아이의 놀이와 공부를 봐줄 수 있도록 거실 한가운데에 커다란 6인용 책상을 놓거나, 홈스쿨링 학습 유형에 따라 책상 배치를 바꿀 수 있는 등 기능성 제품으로 아이의 방을 꾸며주기도 한다. 퍼시스그룹 생활 가구 전문 브랜드 일룸은 새학기 시즌을 맞아 베스트셀러 학생방 시리즈인 ‘로이’의 온라인 전용 버전인 ‘로이모노’ 화이트 컬러 신제품을 출시했다. ‘로이’ 시리즈는 각 연령대의 학습 유형과 관심사에 맞게 책상, 침대, 수납 유닛의 컬러와 형태를 선택 가능해 자유로운 자기주도형 방으로 꾸밀 수 있는 것이 특징이다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

폴라리스쓰리디(대표이사 곽인범)가 지난 16일 KODIT 신용보증기금이 선정하는 유망 스타트업 보증제도 ‘퍼스트펭귄’에 선정됐다고 밝혔다. 신용보증기금의 퍼스트펭귄 제도는 창조적 아이디어와 기술력을 보유한 유망 창업기업 중 미래 성장성이 기대되는 핵심 창업 기업을 발굴하고 선정해 최대 30억 원의 보증을 지원한다. 선정된 기업은 전문 경영 컨설팅 등의 혜택을 받을 수 있다. 폴라리스쓰리디는 자사의 주력 제품인 ‘PolarisANS’의 높은 미래가치와 성장성을 높이 평가받아 신용보증기금 ‘퍼스트펭귄’에 선정됐다. 이를 통해 15억 원의 자금 조달하는 데 성공했다.‘PolarisANS’는 이동식 로봇에 탑재되어 목적지 주변의 지도를 생성하고, 목적지까지 실시간 자율주행을 가능하게 하는 차별화되고 획기적인 솔루션으로, 자율주행로봇과 자동차 같은 자율주행분야뿐만 아니라 맵핑을 비롯한 복합적인 센서를 사용해야 하는 산업군에서도 응용 가치가 매우 높다. 해당 제품은 크게 두 가지 기능을 갖췄다. 첫 번째는 센서정보를 처리한 정보를 기반으로 자율주행의 지시를 내릴 수 있는 기능이다. 두 번째는 라이다를 기반으로 다양한 센서의 정보를 일괄 처리하는 프로세서 기능으로, 실제로 다양한 분야의 고객들이 PolarisANS를 찾고, 활용하고 있다. 곽인범 대표는 “이번 퍼스트펭귄 선정으로 폴라리스쓰리디의 성장 가능성을 인정받았다고 생각한다”라며 “조달된 자금을 통해 PolarisANS의 사업영역을 확장할 뿐만 아니라 시너지를 낼 수 있는 자율주행로봇 분야의 사업을 추가 시행할 예정이다. 또한 4년 이내에 회사의 IPO 목표로 하고자 한다”라고 밝혔다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

도시공유플랫폼은 24일 안면인식과 핸드폰 성인인증을 통해 미성년자의 주류 구매를 원천봉쇄하는 ‘AI 주류 무인판매기(AISS Go)’를 상용화했다고 밝혔다. AI 주류 무인판매기는 소비자가 안면인식을 통해 성인인증을 완료하면 판매기의 문이 열리고, 진열 상품을 선택해 문을 닫으면 자동으로 결제가 끝나는 ‘그랩앤고’ (Grab and Go) 방식으로 특허 기반의 인공지능 컴퓨터비전 사물인식 기술과 질량센서 기술이 결합된 무인 판매시스템이다. 그동안 국내에서는 자판기를 통해 주류를 팔 수 없었다. 대신 음식점이나 편의점에서 얼굴이나 신분증으로 만 19세 이상 성인임을 확인한 뒤 판매하고 있다. 이날 상용화는 지난해 6월 말 대한상공회의소, 산업통상자원부가 공동 주관한 ‘산업융합 규제 샌드박스’에서 주류를 AI 무인판매기에서 판매할 수 있는 실증 특례기업으로 선정된 이후 10개월 만이다. ‘산업융합 규제특례심의위원회’이후 국세청은 지난해 12월 31일 ‘주류의 양도·양수 방법, 상대방 및 기타에 관한 명령 위임 고시’를 고쳐 소상공인 음식점 내에 주류자판기 설치 및 판매를 허용했다. 회사는 전국의 음식점과 동네슈퍼, 전문 주류판매점, 편의점 등 주류 판매시장에 큰 변화가 일어날 것이라고 전망했다. 청소년들의 신분증 도용이 우려되는 대면 확인보다 더 정확하고 1인 매장 등 일손이 부족한 소상공인의 부담을 덜어줄 수 있다고 회사는 전했다. 도시공유플랫폼은 지난해 특례기업으로 선정된 이후 키오스크 개발 기업인 ‘하나시스’와 인공지능 실행 가속기 기업인 ‘소이넷’과 함께 주류 무인판매기의 최종 시스템 안정화 작업을 진행해왔다. 대기업의 지원 없이 중소기업 간의 협업으로 시스템 안정화를 완성했다는 점도 큰 의의를 지닌다. 회사 측은 주류 무인판매기를 코로나의 장기화로 인건비 부담이 커진 음식 자영업자 등에 우선 보급하고, 중소벤처기업부의 스마트슈퍼 지원사업(동네슈퍼 무인 자동화 사업)을 통해서도 보급을 확대하기로 했다.이정용 하나시스 대표는 “중소기업 3개사가 연구 협력해 국내 최초로 상용화했다는데 큰 의미가 있다”면서 “코로나19로 어려움에 처한 소상공인들이 도움을 받을 수 있도록 보급형 무인기기 개발에 투자를 늘려 무인판매기 시장을 확대해 나가겠다”라고 밝혔다. 박정우 소이넷 대표는 “무인주류판매기에 탑재된 소이넷의 인공지능 모델(SoyNet Nano Retail)은 서버급과 동일한 32비트 방식으로 99%의 정확도를 유지한다”면서 “이 제품이 전국으로 확대돼도 컴퓨팅 파워가 무인판매기에서 분산처리되기 때문에 안정적인 서비스를 지원할 수 있다”고 말했다. 박진석 도시공유플랫폼 대표도 “성인인증 AI 주류무인판매기의 상용화가 비대면 무인시대를 맞이한 전국의 소상공인들에게 일손을 드는 등 큰 도움이 됐으면 한다”면서 “순수한 국내 기술이니만큼 향후 해외시장까지 개척할 수 있기를 희망한다”고 기대했다. 한편 회사 측은 이날 비전 선포식에 코로나19 감염 우려를 감안해 최소한의 인원만 참석했고, 참석자들도 사회적 거리 두기를 철저히 지키면서 행사를 진행했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

오비맥주가 최근 ‘한맥’ 등 신제품을 잇달아 선보이며 주류업계에 활력을 불어넣고 있다. 한맥은 지난 1월 정식으로 출시됐다. ‘대한민국 대표 라거 프로젝트’의 하나로, 한국인의 주식인 쌀을 활용해 깔끔하고 상쾌한 풍미의 한맥을 탄생시켰다. 출시하기 전 심층 소비자 반응 테스트를 통해 상품 피드백을 실제 제품에 반영하기도 했다. 최근 출시한 ‘올 뉴 카스’에는 오비맥주의 혁신 기술이 총망라돼 있다. 우선 병 디자인을 투명 재질로 바꾸고 날렵한 모양으로 개선했다. 카스의 ‘블루라벨’은 간결하고 과감한 이미지로 바꿔 투명한 병 속 맥주의 황금색과 선명한 대비를 이루도록 했다. 72시간 저온 숙성을 통해 양조장에서 갓 생산한 듯한 신선한 맛을 제공하며 맛에서도 혁신을 이뤘다. 맥주를 가장 맛있게 즐길 수 있는 온도가 됐을 때 센서의 색깔이 변하도록 하는 변온 잉크도 활용했다. 국내 맥주 제조사 최초로 맥주에서 알코올만 추출해 내는 ‘스마트 분리공법’을 적용해 출시된 ‘카스 0.0’도 있다. 배하준 오비맥주 대표는 “소비자의 만족만이 우리가 가야 할 길이다. 결코 1위 자리에 안주하지 않고 지속적인 혁신을 통해 노력할 것”이라고 말했다. 오경진 기자 oh3@seoul.co.kr

지구 외의 천체에서 인류 최초로 하는 동력 비행 실험이 몇 주 후 시작된다. 미 항공우주국(NASA)은 17일(현지시간) 소형 헬리콥터 인저뉴어티(Ingenuity)가 화성에서 최초로 비행하게 될 위치를 최종 선택했다고 발표했다. 동체가 티슈 상자만 한 인저뉴어티는 너비 1.2m, 무게는 1.8㎏으로, 혹독한 화성 환경에서 견딜 수 있도록 설계됐다. NASA 관계자는 17일 “인저뉴어티의 테스트 비행이 4월 첫 주 이후에 시작될 것으로 예상되며, 퍼서비어런스와 인저뉴어티의 위치 및 타임라인에 대한 세부 사항 검토에 따라 첫 번째 비행의 정확한 시기는 유동적”이라고 밝혔다. 지구에서 화성의 우주선과 통신하는 데 10분 정도가 소요되기 때문에, 지상 관제실에서 인저뉴어티의 비행을 실시간으로 제어할 수는 없다. 따라서 엔지니어들은 이 헬기가 화성에서 약 30일 간 최대 5번의 비행을 자율적으로 수행할 수 있도록 설계하고 프로그래밍했다.인저뉴어티는 지구 대기의 1% 정도로 희박한 화성 대기층에서 날 수 있도록 탄소섬유로 만들어진 날개 4개가 분당 2400회 회전하도록 설계됐다. 이는 보통 헬리콥터보다 약 8배 빠른 속도다. 인저뉴어티에는 두 개의 카메라와 컴퓨터, 내비게이션 센서가 탑재되어 있으며, 영하 90도까지 떨어지는 화성의 밤 날씨를 견디기 위해 태양열 전지도 갖추고 있다. 이번 시연에서 인저뉴이티는 고도 3~5m의 상공을 약 30초 가량 맴돌다 지표면으로 착륙할 예정이다. 인저뉴어티는 올해 봄 최대 5회의 시험 비행을 진행할 예정이다. NASA는 시험 비행이 뒤로 갈수록 어려워질 것이라고 전망했다. 마지막 실험에선 300m 거리 비행을 시도한다. 인저뉴어티 팀은 “라이트 형제가 지구에서 동력 비행이 가능하다는 것을 보여준 순간과 같을 것”이라며 기대를 나타냈다.현재 인저뉴어티는 지난달 예제로 크레이터에 착륙한 탐사로버 퍼서비어런스 배 속에 여전히 숨겨져 있다. 탐사로버가 시험 비행 구역으로 이동한 후 인저뉴어티를 전개할 예정이며, 전개 후에는 헬리콥터로부터 약 100m 떨어진 곳으로 이동한다. 퍼서비어런스는 마스트캠-Z 카메라와 두 개의 마이크를 사용하여 소형 헬기의 비행을 기록할 예정이라고 미션팀은 밝혔다. 이 비행이 성공하면 드론에서 촬영한 화성의 전경을 볼 수 있을 것으로 보인다. 인저뉴어티는 고해상도 카메라를 가지고 있지만 과학도구는 탑재하고 있지 않다. 이 소형 헬기는 화성의 공중 탐사를 위한 길을 열어주기 위해 고안된 기술 시연이 목적이기 때문이다. 인저뉴어티의 시험비행이 성공하면 미래의 화성 임무에는 헬리콥터를 사용하여 로버를 위한 정찰 활동을 하거나 데이터 수집에 활용할 수 있을 것이라고 NASA 관계자는 밝혔다. 또한 앞으로 목성이나 토성, 생명체 거주 가능성이 높은 위성 탐사에 드론 기술을 활용될 수 있을 것으로 보인다. 인저뉴어티의 전개를 마치면 퍼서비어런스는 자신의 핵심 임무를 본격적으로 추진하기 시작한다. 탐사선은 고대 화성 생명체의 흔적 찾기를 비롯해, NASA- ESA(유럽 우주국) 공동임무 캠페인으로 추진하는 수십 개의 샘플 수집에 나설 것이며, 이 샘플들은 빠르면 2031년 지구로 보내질 것이다. 인저뉴어티의 시험비행 외에도 최초로 시도되는 과학실험이 한 가지 더 있는데, 산소 생성 기술 실험이 그것이다. 퍼서비어런스에 탑재된 MOXIE(Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment)라는 과학기기는 이산화탄소가 대부분인 화성의 희박한 대기에서 순수한 산소를 생성하도록 설계된 것이다. 이는 인간 거주를 위한 화성 테라포밍의 첫 시도로서, 이러한 장비가 확장된다면 인류가 화성 개척의 발판을 마련하는 데 도움이 될 수 있을 것이라고 NASA 관계자는 밝혔다. 인저뉴어티가 시험비행에 성공하면 지구가 아닌 다른 행성에서 인류가 띄운 최초의 비행체가 된다는 점에서, 화성에서의 첫 동력 비행이 과연 성공할 것인가에 대해 세계의 이목이 집중되고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

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

광주 광산구는 광주의 관문이다. 호남선 KTX 송정역과 광주공항, 고속도로 톨게이트 등이 자리한다. 물류와 사람의 이동이 잦은 교통의 중심지다. 최근 대규모 택지지구와 산업단지 등이 잇따라 들어서면서 전통적인 도농복합도시가 산업 생산 및 주거 공간으로 급변하고 있다. 인구는 광주 전체의 3분의1가량인 42만여명에 이른다. 평균 연령은 38.3세(전국 43.2세)로 전국 3위, 유소년(0~14세) 비율은 16.2％로 전국 7위다. 제조업체 등 산업시설이 집중된 젊고 역동적인 도시 구조를 갖춘 셈이다. 5개 자치구 가운데 발전 잠재력이 가장 큰 지역으로 꼽히는 이유다. 지금은 코로나19 여파로 경제적 위기에 직면해 있다. 다른 지역보다 제조업체와 중소상인이 상대적으로 많은 탓이다. ‘경제·안전·행복’을 기치로 내건 김삼호(56) 광산구청장을 15일 만나 구정 현안 전반을 들어 봤다.-‘광산경제백신회의’는 무엇인가. “코로나19 위기를 맞아 민관 거버넌스의 힘이 필요했다. 이를 위해 지난해 4월 ‘기업주치의센터’를 중심으로 민관산학 대표 40여명이 참여해 광산경제백신회의를 발족했다. 한 달가량 앞서 코로나19에 따른 상권 매출 실태를 분석해 지역경제에 ‘긴급 수혈’이 필요하다는 판단을 내린 게 이 프로젝트의 출발점이다. 기초자치단체 가운데 각계가 참여해 비상경제 대응체계를 만든 전국 최초의 사례다. 이후 펀딩 캠페인, 중소기업과 소상공인 온라인 판매 지원, 광산형 시민수당, 1% 희망대출, 사장님 활력지원금 등 구체적인 후속 조치를 마련했다. 이 같은 경제백신 처방이 코로나19 위기 극복과 지역경제 회복을 이끄는 마중물이 될 것이다.” -‘1% 희망대출’이 국회에서 전국 모범 사례로 소개됐다. “1% 희망대출은 경제백신 처방의 하나다. 코로나19 장기화로 직격탄을 맞은 소상공인, 골목상권 상인들을 두고만 볼 수 없었다. 이들 중 상당수는 손님이 끊기면서 카드론, 현금서비스 등으로 근근이 버티고 있다. 저신용·저소득 자영업자들은 무담보 대출이 절실했다. 경제백신회의에서 이들을 돕기로 결정했다. 신협과 새마을금고 등 5개 지역 금융기관이 힘을 모아 300만~1000만원 이내의 자금을 1% 이자로 대출했다. 이자는 백신회의가 펀딩해 마련한 기금으로 지원했다. 지난해 3차에 걸쳐 이뤄진 대출로 소상공인 328명이 15억 660만원의 혜택을 받았다. 피해 규모에 비해 적을 수 있지만 ‘가뭄에 단비와 같았다’는 현장의 목소리를 듣는다. 경제위기 속에 제1금융기관이 할 수 없는 일을 서민금융기관이 해낸 셈이다. 현재 어룡·우산·비아신용협동조합, 서광주·한마음 새마을금고 등이 참여하는 4차 대출 중이다. 이 사업은 지난 2월 국회 대정부 질문에서 코로나19 위기 극복방안으로 소개됐다.”-‘사장님 다시 서기 프로젝트’도 눈길을 끈다. “소상공인이 손해를 덜 보며 사업을 정리하고 재기하는 것을 돕는 정책이다. 폐업에서 끝나는 게 아니라 재창업할 수 있는 선순환 경제 구조를 구축하는 사업이다. 지난해 9월부터 ‘기업주치의센터’에 전담 창구를 마련해 사업정리 컨설팅·집기철거비 지원 등의 도움을 주고 있다. 자영업 애로, 휴폐업 절차, 채무연체, 신용관리, 퇴직금 정산, 공과금 정산, 부동산 관련 등 각종 상담도 한다. 올해부터는 간판 철거비 35만원 지원, 폐업경험 심리진단, 취·창업 정보 제공 등 5개 사업을 추가했다. 폐업하거나 폐업을 앞둔 소상공인들이 다시 일어설 수 있도록 측면 지원하는 프로그램이다. 관련 조례 개정도 마쳤다.” -코로나19 장기화로 주민 건강 등 ‘삶의 질’이 떨어지고 있다. “알다시피 모든 국민이 우울감을 호소한다. 올해부터 시민 면역력 증진 프로그램을 적극적으로 펼친다. 사회안전망 범위를 개인 건강 영역으로 확장하는 것이다. 이를 위해 호흡기 전담 클리닉, 마음건강 로켓처방사업, 어르신 건강돌봄 서비스 등을 추진한다. ‘걷기 광산’ 운동도 대대적으로 펼친다. ‘걷기’를 지원하기 위해 풍영정천변길, 공원길, 마을길 등을 정비한다. 풍영정천은 비아에서 수완·월곡·운남·우산동까지 이어지는데 주민 절반인 약 20만명이 거주한다. 이곳 일대를 빛·휴식·건강을 테마로 한 멋진 경관이 있고 안전한 보행이 가능한 살아 있는 생태 하천으로 조성한다.”-코로나19로 인해 자연환경 보전에 대한 관심이 많아졌다. “우리 구는 2045년 탄소중립 달성을 위한 탄소포인트제를 운영 중이다. 지난해부터 우유팩, 폐건전지를 가까운 동 행정복지센터에 전달하면 포인트를 적립해 준다. 100포인트마다 건전지, 화장지, 종량제 봉투 등 현물로 보상받거나 나눔에 참여할 수 있다. 또 지난해 여름부터 공동주택 334곳과 동 행정복지센터 21곳에 아이스팩 전용 수거함을 설치하고, 이를 세척해 다시 식품업체와 전통시장 등 33곳에 공급하는 시범사업을 펴고 있다. 지금까지 총 230t을 수거해 121t을 공급했다. 실외 공기질 개선을 위해 180곳에 미세먼지 센서를 달고 12곳에 청정환기 버스 정류장을 구축했다. 건물 외벽에 넝쿨식물 등으로 초록 커튼을 만들거나 태양광 등을 활용한 에너지 자립마을을 조성하는 방안도 추진 중이다. 낡은 영구임대아파트를 그린 리모델링해 에너지 절약형으로 만들 계획이다.” -도시 농업정책도 소홀히 할 수 없다. “1986년 광주직할시 편입 때 광산군이 광산구로 이름이 변경됐으나 농촌은 그대로 흡수됐다. 현재 농업인 수도 1만명에 가깝다. 도농복합형도시로서 예부터 근교농업이 발달해 있다. 농업도 21세기형으로 바뀌어야 경쟁력을 확보할 수 있다. 최근 사물인터넷(IoT) 등 4차 산업혁명 기술을 농업에 적용한 스마트팜 업체와 투자협약을 한 것도 이 때문이다. 오는 11월까지 삼도동에 과실·채소 재배사와 가공시설을 설치한다. 첨단 기술이 적용된 스마트팜이다. 이번 투자 유치를 계기로 스마트 농정 클러스터 구축과 미래농업 혁신 성장이 앞당겨질 것으로 본다. 코로나 시대 이후에는 안전한 먹거리 생산·농가소득 향상·식량주권 확보 등이 핵심 과제로 대두될 것이다. 농업을 지킬 수 있는 다양한 정책과 방안 마련에 역점을 두고 있다.” -연대와 협력이 구정의 기본 토대를 이룬다. “연대와 협력은 1980년 5월 광주정신이자 위기일수록 필요한 힘이다. 구정을 운영하며 여러 차례 연대와 협력의 힘을 경험했다. 요즘 같은 팬데믹 시대엔 더욱 중요하다. 안전광산 프로젝트, 경제백신, 늘행복프로젝트 등은 모두 연대와 협력에서 비롯됐다. 예를 들면 민관이 협력해 하나씩 개선해 나갔던 ‘안전 광산’은 코로나 시대를 맞아 민관군경 연대로 확대됐다. 시민은 자원봉사대를 꾸려 마스크를 만들어 나눴고, 생활방역단은 상가와 골목을 방역해 바이러스로부터 시민을 지켰다. 군경도 발열체크와 밀집시설 방역을 도왔다. 경제백신도 지역 경제주체 44개 민관산학연이 모여 집단지성을 발휘한 결과물이다. 늘행복프로젝트 역시 ‘우선 내 삶이 행복해야 한다’는 전제로 출발했다. 소규모 단체 연결 및 취향공동체 활성화가 핵심 과제다. 관계 취약 및 갈등 분야의 연결로 사회적 관계를 회복하는 게 목표다. 유아층·노년층 1~4대 일촌 맺기, 원주민·이주민 간, 도농 청년층 간 관계 맺기 등을 추진할 계획이다. 공통 취미나 관심사를 가진 사람들의 사회적 활동도 지원한다. 건강살롱, 공예살롱 등을 통해 만남과 관계 회복에 역점을 둔다. 사람 냄새가 나는 ‘행복 광산’을 꿈꾼다.” 광주 최치봉 기자 cbchoi@seoul.co.kr

뉴노멀 시대의 도래로 언택트 문화와 홈콘텐츠가 부상하며 일상에 새로운 변화가 찾아왔다. 대표적으로 재택근무와 온라인 강의의 보편화 등 실내 생활 중심의 라이프스타일이 자리잡았다. 이에 쾌적한 공간과 위생에 대한 소비자들의 관심이 높아졌다. LG전자는 소비자들의 변화된 새로운 일상에 맞춰 혁신적인 기술을 바탕으로 강화된 성능의 제품을 선보이며 뉴노멀 시대 가전 트렌드를 이끌고 있다. 실내 공기 상태를 보다 빨리 감지해 청정 하려는 고객 니즈를 적극 반영해, 청정 성능과 고객 편의성을 대폭 강화한 ‘LG 퓨리케어 360˚ 공기청정기 알파’를 2월 출시했다. ’LG 퓨리케어 360˚ 공기청정기 알파‘는 공기 청정 면적을 기존 100㎡(제곱미터)에서 114㎡로 확장해, 한대로 거실을 넘어 주방까지 실내 공기를 정화한다. 2단 구조로 상단과 하단 클린부스터가 탑재되어, 실내 공기질을 효과적으로 관리할 수 있다. 상단 클린부스터는 좌우로 회전할 수 있는 각도가 기존 70도에서 140도로 확장됐고 깨끗한 공기를 내보내는 거리도 기존 7.5m에서 최대 9m로 늘어났다. 또 하단 클린부스터는 좌우회전각도가 140도이며 청정 거리도 최대 5m를 지원한다. 이와 함께 항바이러스·항균 효과는 물론 극초미세먼지와 5대 유해가스 등을 제거하는 V트루토탈케어필터도 탑재됐다. 서울대학교 보건대학원과 공동으로 시험한 결과 이 필터가 쥐코로나바이러스(murine coronavirus, MuCoV)를 99.9% 제거하는 것으로 나타났다. (*실험에 사용된 쥐코로나바이러스는 최근의 COVID-19(코로나바이러스감염증-19)과는 다른 코로나 바이러스의 일종입니다.) 또한 한국화학융합시험연구원(KTR; Korea Testing & Research Institute) 실험 결과, 황색포도상구균, 폐렴간균, 대장균도 99.9% 없애준다. 이 필터는 0.01㎛(마이크로미터, 1㎛는 1백만 분의 1m) 크기의 극초미세먼지를 제거한다. 한국공기청정협회로부터 청정성능 CA(Clean Air)인증, 한국천식알레르기협회 KAF인증, 영국알레르기협회 BAF인증을 모두 획득했다. 암모니아, 포름알데히드, 톨루엔, 아세트산, 아세트알데히드 등 5대 유해가스나 생활냄새도 케어한다. ‘LG 퓨리케어 360˚ 공기청정기 알파’는 인공지능 모드로 사용자 편의성도 한층 더 끌어올렸다. 인공지능 모드를 작동하면 공기질에 맞춰 ▲집중청정 ▲분리청정 ▲싱글청정 가운데 최적의 옵션으로 설정된다. 이는 글로벌 시험인증기관인 TUV 라인란드(TUV Rheinland) 실험 결과, 인공지능센서를 활용한 인공지능 모드가 오토 모드 대비 24% 더 빠르게, 43% 더 많은 먼지를 정화하는 것으로 나타났다. LG전자는 LG 퓨리케어 360˚ 공기청정기 알파와 함께 사용하면 더 빠르게 실내 공기를 청정할 수 있는 인공지능 센서도 선보인다. 사용자가 집안 공기 관리가 필요한 곳에 센서를 두고 함께 사용하면 공기청정기만 사용할 경우 대비 약 5분 더 빠르게 오염된 공기를 감지한 후 해당 공간을 청정한다. 인공지능 센서는 최대 3개까지 연동해 사용할 수 있다. 또한 필터수명센서가 탑재돼 필터 교체시기를 더욱 정확하게 확인할 수 있다. 실제 필터에 쌓인 먼지양을 압력으로 측정해서 실제 정확한 필터수명과 필터교체 시기를 알려준다. LG전자 공기청정기 제품 중 최초로 음성안내 기능이 적용돼 운전모드 변경, 필터 교체시기 등을 음성으로 안내 받을 수 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

반도체 부족 사태가 장기화될 조짐이 나타나고 있다. 품귀현상을 보이는 자동차·스마트폰용 반도체의 수급은 적어도 3~4분기는 돼야 안정세를 되찾을 것이란 분석이 나온다. 11일 업계에 따르면 대만의 반도체 위탁생산(파운드리) 업체인 ‘TSMC’와 미국의 반도체 설계 업체(팹리스)인 ‘퀄컴’ 등은 제품의 단가를 15~20%가량 올리고 있는 것으로 알려졌다. 특히 스마트폰에 들어가는 통합전력관리칩(PMIC)이나 이미지센서(CIS) 등은 수급이 불안정해 20%가량씩 가격이 뛰었다. 차량용 반도체 업계에서 선두권을 달리는 네덜란드의 ‘NXP’와 일본의 ‘르네사스’, 스위스의 ‘ST마이크로일렉트로닉스’ 등도 차량의 기능을 제어하는 마이크로컨트롤유닛(MCU)을 비롯한 제품 가격을 10~20% 인상한 것으로 알려졌다. 이같은 가격 상승세는 최근 극심해진 ‘반도체 가뭄’에서 기인한다. 자동차, 스마트폰 업체마다 제때 반도체를 구하지 못해서 “가격이 올라도 상관없으니 제품을 달라”며 아우성인 상황이다. 중국의 ‘샤오미’는 스마트폰용 반도체 1위 업체인 퀄컴으로부터 부품을 받지 못해 생산에 차질을 빚은 일부 스마트폰 모델을 아예 단종시켜버렸다. 미국의 ‘애플’도 올해 상반기에 1억대 분량의 아이폰 부품을 확보하려 했으나 이를 25% 감축한 7500만대 수준까지 축소할 것으로 알려졌다. 삼성전자 스마트폰 사업부도 퀄컴으로부터 받아오는 물량이 원활하지는 않아서 이에 대한 대책을 강구하고 있다. 업계 관계자는 “최근엔 가전제품에 탑재되는 일부 반도체 수급도 불안정해지는 조짐이 보인다”고 말했다. ‘반도체 가뭄’의 조짐은 지난해 하반기부터 나타났다. 자동차나 스마트폰용 반도체 업체들은 제품을 설계해 TSMC나 삼성전자 등 공장을 지닌 파운드리 업체에 생산을 맡기는데 이들이 과부하에 걸렸다. 요즘은 어떤 사업군이든 정보통신기술(ICT)과 융합을 시도하고 있는 데다가 코로나19로 온라인 비즈니스가 성장하면서 이를 위한 반도체 주문이 폭증한 것이다. 설상가상으로 미국 텍사스에 위치한 삼성전자의 오스틴 반도체 공장이 전력 문제로 지난달 16일부터 현재까지 멈춰서 있으며, 르네사스 이바라키현 공장도 지난달 일본에서 발생한 7.3 규모 강진으로 가동을 멈췄다. 이와 관련해 홍남기 부총리 겸 기획재정부 장관은 “전세계적으로 차량용 반도체 공급부족이 최소 3분기까지 계속될 전망이다”며 사태 장기화를 예견했다. 크리스티아노 아몬 퀄컴 사장도 “통신용 반도체 부족 시나리오가 연말까지 지속될 것”이라고 지적했다. 지금 주문을 하더라도 최소 3~6개월 뒤에야 제품이 나오기 때문에 수급이 안정되려면 시간이 필요하다. 한재희 기자 jh@seoul.co.kr