“기쁘다 오늘날 오월 일일은/우리들 어린이의 명절날일세/복된 목숨 길이 품고 뛰어노는 날/오늘은 어린이의 날” 소파 방정환(1899~1931) 선생이 1925년 5월 1일 제3회 어린이날을 맞아 지은 ‘어린이날’ 노래 1절입니다. 며칠이 지나면 아이들이 손꼽아 기다리는 ‘어린이날’입니다. 소파 선생이 처음 사용한 ‘어린이’라는 단어에는 어린아이들을 하나의 인격체로 존중해 줘야 한다는 존대의 뜻이 담겨 있습니다. 요즘 뉴스를 보면 어린이들을 인격체는커녕 생명이 없는 물건처럼 막 대하는 듯한 사건들이 너무 많습니다. ‘꽃으로도 때리지 말라’는 말처럼 아이들을 왜 소중하게 대해야 하는지에 대한 연구 결과는 넘쳐납니다. 캐나다 맥길대 실험심리학과 연구팀은 1986~2012년 여름 캠프에 참여한 5~13세 저소득층 남녀 어린이 2292명을 대상으로 가정과 사회에서 어떻게 양육되고 있는지에 대한 추적 조사를 해 2015년 ‘미국의학협회 정신과학저널’에 발표했습니다. 조사 결과 협박, 조롱, 무시, 창피와 같은 감정적 폭력이 물리적 폭력이나 방치보다 더 많은 것으로 나타났습니다. 이런 감정적, 언어적 폭력은 물리적 폭력을 받았을 때와 똑같은 뇌 부위가 자극되고 뇌에 미치는 악영향은 더 심각하다고 합니다. 어린 시절 정신적 상처가 다양한 트라우마로 연결되는 사례도 다수 발견됐다고 합니다. 캐나다 브리티시 컬럼비아대 의대와 미국 하버드대 공중보건대 공동연구팀은 어린 시절 받은 학대는 DNA에 그대로 각인돼 다음 세대로 유전될 가능성이 높다는 연구 결과를 뇌과학 분야 국제학술지 ‘중개 정신의학’에 지난해 발표했습니다. 학대로 인해 특이하게 변형된 DNA는 자손들에게 영향을 미쳐 각종 정신질환을 유발할 가능성이 높아진다는 것입니다. 아이들을 위한다고 하면 어른들은 거창하고 물질적인 것을 떠올리기 십상입니다. 그렇지만 미국 콜로라도대 의대, 노스캐롤라이나대, 펜실베이니아주립대 연구진이 지난해 의학 분야 국제학술지 ‘국제 비만학’에 발표한 연구에 따르면 아이들을 위하는 일은 그리 어렵지 않습니다. 아이들과 하루 30분 이상씩만 함께한다면 아이들의 자아 통제력이 생겨 자기학습 능력이 높아지고 비만까지 막을 수 있다고 합니다. “어린이는 나무와 똑같다”고 합니다. 믿어 주는 만큼 쑥쑥 자란다는 말입니다. 그렇지만 어른들은 자신도 모르게 아이들에게 상처를 줄 때가 많습니다. 또 보호한다는 명목하에 아이들의 일거수일투족을 간섭하고 통제하려고도 합니다. 과학은 상처받거나 과잉 보호 받은 아이들이 많은 사회의 미래는 결코 밝지 않다는 것을 보여 줍니다. 방정환 선생이 1923년 1회 어린이날에 발표한 ‘어린이날의 약속’을 통해 어린이날의 의미를 되새기는 5월이 됐으면 합니다. “어린이의 생활을 항상 즐겁게 해 주십시오. 어린이는 항상 칭찬해 가며 기르십시오. 어린이의 몸을 자주 주의해 살펴주십시오. 희망을 위하여, 내일을 위하여 다 같이 어린이를 잘 키웁시다.” edmondy@seoul.co.kr

저산소 환경 적응 돕는 EPAS1 보유 호모사피엔스와 교배로 유전자 전수 히말라야 원주민 원활한 활동에 기반 20세기 초 북극점과 남극점이 미국과 노르웨이 탐험가들에게 차례로 정복됐다. 탐험가들이 다음으로 관심을 가진 곳은 세계에서 가장 높은 산(약 8848m)인 에베레스트였다. 특히 ‘해가 지지 않는 나라’ 영국은 북극점과 남극점 첫 정복을 다른 나라들에 빼앗기자 가장 높은 산 최초 정복으로 눈을 돌렸다. 1920년대부터 도전했지만 쉽게 열리지 않았던 최정상 정복은 1953년 존 헌트가 이끄는 9차 원정대에 의해 이뤄졌다. 에베레스트 정상에 첫 발을 내디딘 사람은 에드먼드 힐러리경과 셰르파 텐징 노르가이였다. 그 이후 셰르파는 히말라야 등반에는 없어서는 안 될 등산 안내자로 자리매김하게 됐다. 과학자들은 셰르파들이 고산 지역에서 쉽게 적응하게 된 이유를 찾아나섰지만 명쾌한 답을 내놓지는 못해 왔다. 그런데 다양한 국적의 인류학자와 생물학자들이 셰르파들의 고산 지역 생존 열쇠는 고(古)인류에게 물려받은 유전자 덕분이라는 사실을 밝혀냈다. 중국 과학원, 독일 막스플랑크 진화인류학연구소와 함께 덴마크, 대만, 미국, 영국, 오스트리아, 프랑스 8개국 14개 대학 및 연구기관이 참여한 국제공동연구팀은 티베트 고원에 있는 한 동굴에서 최초로 데니소바인의 턱뼈를 발견하고 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 5월 2일자에 분석 결과를 발표했다.현존하는 인류는 호모사피엔스 1종뿐이지만 5만~6만년 전까지만 해도 유럽과 서아시아 지역에는 네안데르탈인, 시베리아와 동남아시아 지역에는 데니소바인 등 최소 3종의 인류(호미닌)가 함께 살았다. 그러다 네안데르탈인은 5만년 전부터, 데니소바인은 4만년 전부터 서서히 사라져 멸종했다. 인류 진화 연구에서 가장 앞선 막스플랑크 진화인류학연구소 연구팀은 약 10만년 전 네안데르탈인과 현생인류의 교배가 있었음을 2016년에 밝혀냈고, 지난해에는 약 39만년 전 네안데르탈인과 데니소바인 사이에서도 교배가 있었다는 증거를 찾아냈다. 이번에는 중국 과학원 고산생태학연구소와 함께 티베트 고원에서 16만년 전 살았던 데니소바인 턱뼈를 발견한 것이다. 이번 분석에 사용된 턱뼈는 1980년 티베트 불교 승려가 중국 란저우대 인류학과에 기증한 것으로 박물관에 보관돼 있다가 2016년이 돼서야 방사선 동위원소 연대 측정과 단백질 분석 등 본격적인 연구가 시작돼 이번에 데니소바인의 뼈로 확인된 것이다. 데니소바인은 2008년 러시아와 몽골 국경 근처 시베리아 남부 데니소바 동굴에서 처음 발견된 새끼손가락뼈를 DNA 분석으로 발견해 낸 인류다. 데니소바 동굴은 고도 700m에 위치했지만 이번에 새로 확인된 데니소바인은 중국 샤허현에 있는 고도 3280m의 바이시야 카르스트 동굴에서 발견됐다. 이번처럼 높은 고도에서 고인류 종의 흔적이 발견된 것은 처음이라고 연구팀은 밝혔다.연구팀은 단백질 분석을 통해 티베트 데니소바인이 시베리아 데니소바인과 유전적으로 매우 밀접한 것으로도 확인했다. 셰르파, 티베트인 같은 히말라야 고산 지역에 거주하는 현대인들의 게놈에는 저산소 환경에서 적응을 돕는 EPAS1이 발견됐는데, 이는 데니소바인에게서 유전된 것이라고 연구팀은 설명했다. 막스플랑크 진화인류학연구소 장 자크 후블랑 인류진화학 교수는 “이번 연구를 통해 데니소바인이 시베리아 지역에서 남하해 티베트 고원 지역에 자리잡은 다음 뒤늦게 이 지역으로 진출한 현생 인류인 호모사피엔스와의 교배를 통해 고산 지역의 저산소 환경에 적응할 수 있는 유전자를 남겼다고 봐야 할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국 국립보건원(NIH) 산하 국립노화연구소(NIA)의 지원으로 미국, 스웨덴, 영국, 호주, 오스트리아, 일본 6개국 22개 연구기관의 뇌과학자들이 대표적인 퇴행성 뇌질환인 알츠하이머를 진단하는 데 새로운 가이드라인을 마련하고 신경과학 분야 국제학술지 ‘브레인’ 5월 1일자에 발표했다. 치매라고 하면 대부분 ‘알츠하이머’를 떠올리지만 실제 치매는 다양한 요인으로 발병한다. 이 때문에 연구팀은 효과적인 치료와 예방을 위해 알츠하이머와 기타 치매를 명확히 구분해야 한다고 지적했다. 이번에 제시된 가이드라인은 ‘TDP43’이라는 뇌 단백질의 변형 여부에 따라 치매를 구분한다. 알츠하이머도 TDP43 변형이 발견되는 부위에 따라 편도체에서만 나타나면 1단계, 해마에서도 검출되면 2단계, 중전두회에서까지 검출되면 3단계로 구분해야 한다고 제안했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

최근 정부가 미세먼지를 해소하기 위한 대책의 일환으로 ‘인공강우’를 시도하고 있지만 미세먼지 제거에는 도움이 되지 않고 실현 가능성도 낮다는 연구 결과가 나왔다. 연세대 대기과학과 구름물리연구실 염성수 교수팀은 2010년 10월부터 2018년 12월까지 기상청 서울관측소의 시간당 구름량과 미세먼지(PM10) 농도, 유럽중기예보센터 재분석 기상자료를 활용해 국내에 고농도 미세먼지가 발생한 날 인공강우 성공 가능성은 매우 낮다고 1일 밝혔다. 연구팀이 분석 대상으로 삼은 고농도 미세먼지 발생일은 미세먼지 농도가 1㎥당 150㎍ 이상인 날로 환경과학원 예보 기준으로 ‘매우 나쁨’에 해당한다. 분석 결과 고농도 미세먼지가 발생한 날 한반도의 평균 기상 상황은 습도가 낮아 구름이 발생하기 매우 어려운 조건으로 나타났다. 고농도 미세먼지가 발생한 날은 인공강우를 위해 구름씨를 뿌릴 만한 구름이 없다는 의미이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

많은 과학자들이 지구 이외의 행성에서 물의 흔적을 찾는다. 물이 생명의 근원이 되기 때문에 물이 있다는 것은 다른 외계 생명체 존재 가능성을 암시하는 것일 뿐만 아니라 지구에 존재하는 많은 물의 기원과 지구 생성 과정을 예측할 수 있게 해준다. 미국 애리조나주립대 지구·우주탐험학부 연구진이 일본의 소행성탐사선 ‘하야부사1호’에서 채취된 소행성 ‘이토카와’(Itokawa)의 샘플에서 물을 처음으로 발견하고 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 2일자에 발표했다. 이번 연구를 통해 지구 생성 초기 이토카와와 비슷한 소행성과 충돌한 것으로 알려지면서 지구에 바다를 비롯한 많은 물이 생성된 원인을 추측할 수 있게 만들어 주고 있다고 과학자들은 평가하고 있다. 이번 연구에 활용된 이토카와(소행성 25143)의 암석 샘플은 2003년 발사된 ‘하야부사 1호’가 2010년 지구로 복귀할 때 갖고 온 미립자 1500여개 중 5개이다. 이토카와는 일본 우주개발 아버지로 알려진 이토카와 히데오의 이름을 딴 소행성으로 길이는 약 540m에 폭은 210~270m로 두 개의 돌덩어리가 붙어있는 듯한 형상이다. 모(母)천체가 다른 소행성과 충돌해 깨지면서 파편이 모여 형성된 것으로 알려져 있으며 지구와 화성 사이 궤도18개월 주기로 돌고 있다.연구팀은 하아부사 1호가 갖고 들어온 암석 샘플 중 규산염 광물인 ‘휘석’에 주목했다. 일반적으로 규산염 광물인 휘석에는 물과 탄소가 풍부한 것으로 알려져 있기 때문에 이토카와에서 채취한 휘석에서도 물의 흔적이 있을 것이라고 예상하고 어느 정도 물을 함유하고 있는지를 찾아나선 것이다. 연구팀은 사람의 머리카락 굵기 절반 정도의 샘플을 분석하기 위해 작은 광물 알갱이를 정밀 측정할 수 있는 나노스케일의 2차이온 질량분석기를 활용했다. 분석 결과 태양계 주변을 돌거나 외계에서 날아온 다른 소행성들이나 다른 태양계 행성에 비해 다소 많은 양의 물을 갖고 있는 것으로 확인됐다. 이토카와처럼 ‘S형 소행성’이나 이들의 모체가 현재와 같은 지구를 만든 중요한 물과 다양한 원소들의 공급원이었을 것으로 연구팀은 해석했다. 연구를 이끈 지리앙 진 박사(우주화학)는 “이번 연구도 그렇지만 태양계 형성 과정과 그 비밀을 풀기 위해서는 소행성을 잘 살펴볼 필요가 있다”라며 “이토카와에서 예상 밖에 많은 양의 물 흔적이 발견된 만큼 다른 외행성이나 소행성들에도 상당한 양의 물이 존재했거나 존재할 것으로 본다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 사람의 머리카락을 이용해 기존 습도계보다 더 정확하게 공기중 습도를 측정할 수 있는 방법을 개발해 주목받고 있다. 카이스트, 한국과학기술연구원(KIST), 미국 버팔로대 공동연구팀은 사람의 머리카락 일부분을 이용한 기계공진기를 개발해 정밀하게 습도를 계측할 수 있는 방법을 개발했다고 2일 밝혔다. 이번 연구결과는 센서분야 국제학술지 ‘센서스 앤드 액추에이터스’ 최신호(4월 23일자)에 실렸다. 머리카락은 주변 습도 변화에 따라 길이가 변하는 특징 덕분에 습도 감지에 오랫 동안 쓰여왔다. 머리카락 주성분인 케라틴 단백질이 습도에 따라 팽창하는 성질 때문으로 상대습도가 0%에서 100%로 증가할 때 약 2% 정도 길이가 늘어나는 것으로 알려져 있다. 문제는 머리카락의 길이에 따른 습도 측정은 반응 속도가 느리고 지속적으로 수치를 보정해야 하기 때문에 정밀한 계측 수단으로 활용되지 못한다. 이에 연구팀은 머리카락으로 기계공진기를 만들어 머리카락의 길이가 아닌 물체 고유의 진동수인 공진 주파수를 측정했다. 이번에 개발된 기계공진기는 머리카락을 기타 줄처럼 팽팽하게 고정한 뒤 광학적 측정을 위해 금을 입힌 뒤 레이저를 이용해 공진 주파수를 측정해 정밀 습도계로 활용할 수 있도록 한 것이다. 이번 기술은 습도가 증가하면 머리카락의 길이가 길어지면서 머리카락 공진기 내부 인장력이 감소되고 동시에 공진 주파수가 줄어드는 경향을 이용했다. 습도 증가는 공진기의 관성을 변화시켜 공진 주파수 감수에 영향을 미치는 원리를 활용했다. 이정철 카이스트 기계공학과 교수는 “평소 쓸모없는 생활 쓰레기로 버려지는 짧은 머리카락을 이용해 습도를 정밀하고 빠르게 측정할 수 있는 센서를 만든 친환경 연구”라며 “이번 기술을 활용하면 머리카락 물성에 영향을 미치는 다른 요소를 측정해 건강상태와 질병 분석 등 다양한 센서를 만들 수 있을 것으로 기대한다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

아이들과 병원에 갔을 때 주사를 맞게 하는 것만큼 부모를 난감하게 만드는 일은 없다. 긴 바늘을 오랫동안 꽂고 있어야 하는 링거라도 맞게 되야 하는 경우는 병원을 뛰쳐나가려는 아이들과 실강이를 벌이다 힘 빼기 십상이다. 울산과학기술원(UNIST) 디자인 및 인간공학부 김차중 교수팀이 디자인전문기업인 디자인부산과 함께 아동 환자들이 링거 맞는 것을 두려워하지 않게 해줄 수 있는 아동 전용 링거 거치대 ‘아이몬’(IMON)을 개발했다고 2일 밝혔다. 이번에 개발한 아이몬은 지난 3월에 열린 세계적인 디자인상인 ‘iF디자인어워드 2019’에서 본상을 수상했다. iF디자인어워드는 독일 레드닷 어워드, 미국 IDEA와 함께 세계 3대 디자인 전람회로 올해 iF디자인어워드는 전 세계 50개국 6500개 이상 작품이 출품됐다. 기존 아동 환자들이 사용하는 링거 거치대는 어른들이 쓰는 것과 똑같이 링거를 달아 끌고 다니는 형태이기 때문에 이동 중 거치대가 쓰러지기 쉽다. 김 교수팀은 기존 링거 거치대는 금속이 그대로 드러나 있어 아이들이 병원에 대한 부정적인 감정을 가질 수 있는 차갑고 지루한 디자인이라는 점에 착안했다.이런 문제를 해결하기 위해 연구팀은 아동병실을 오랫동안 관찰하고 부모, 간호사와 인터뷰를 실시했다. 그 결과 아이몬은 아이들이 앉아서 움직일 수 있도록 좌석을 만들고 보호자가 뒤에서 밀 수 있도록 한 일종의 아동용 휠체어로 만들어졌다. 색깔도 아이들이 좋아하는 핑크나 민트색 등을 활용했다. 또 아이몬에는 작은 테이블이 설치돼 치료를 받으러 이동하거나 링거를 맞을 때 동화책을 읽거나 보드게임을 할 수 있을 뿐만 아니라 좋아하는 음료수나 과자 등을 올려놓을 수 있도록 했다. 링거액 뿐만 아니라 링거줄 꼬임방지장치, 산소탱크, 진단기기 등 의료장치와 부모들의 물품을 담을 수 있는 수납공간도 추가됐다.김차중 교수는 “아이들은 병원이라고 하면 겁을 먹고 거부감을 가져 치료가 쉽지 않은 경우가 많은데 아이들의 감성에 맞는 도구나 제품이 있으면 그런 두려움이 한결 줄어들게 된다”라며 “작은 자전거처럼 타는 즐거움을 줘 링거를 맞는 경험에서 오는 두려움을 없애고 입원 생활을 긍정적으로 기억하게 해줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

세계적인 인기를 누리는 EDM 듀오 체인스모커스가 9월 내한공연을 확정지었다. 공연기획사 라이브네이션코리아는 “체인스모커스가 오는 9월 다시 한 번 한국을 찾는다”며 “9월 6일 서울 올림픽공원 체조경기장에서 단독콘서트를 연다”고 2일 밝혔다. 체인스모커스는 알렉스 폴과 앤드루 태거트 등 2명의 DJ 겸 프로듀서로 이뤄진 미국 일렉트로닉 팝 듀오로 국내에서도 큰 사랑을 받고 있다. 감성적인 멜로디와 감미로운 보컬에 많은 사람들이 공감할 수 있는 섬세한 이야기를 담는 것이 특징이다.2014년 싱글 ‘#셀피’가 빌보드 핫 댄스/일렉트로닉 송 차트 1위를 차지하면서 주목받기 시작한 이후 전형적인 DJ 음악 스타일과는 확연한 차이를 보여주는 멜로디 중심의 곡들을 선보이며 폭넓은 팬들의 호응을 얻었다. 2016년 할시가 보컬로 참여한 ‘클로저’는 빌보드 싱글 차트 ‘핫 100’에서 12주 연속 1위라는 대기록을 세웠고, 전 세계 음악 트렌드를 이끄는 아티스트 자리에 올랐다. 2015년 ‘글로벌 개더링 코리아’ 무대로 한국을 처음 찾은 이들은 2017년 서울과 부산에서 단독 공연을 연 바 있다. 지난해에는 ‘울트라 코리아 2018’ 무대로 한국을 찾았다. 공연 티켓은 오는 9일 낮 12시부터 공식 예매처인 인터파크에서 단독 판매된다. 라이브네이션코리아 홈페이지 회원 가입자는 하루 앞선 8일 낮 12시부터 사전 예매할 수 있다. 이정수 기자 tintin@seoul.co.kr

습도 낮아 강우 위한 구름 발생 어려워“나쁨 때 태양광 발전 효율 20% 낮아” 최근 정부가 미세먼지를 해소하기 위한 대책의 일환으로 ‘인공강우’를 시도하고 있지만 미세먼지 제거에는 도움이 되지 않고 실현 가능성도 낮다는 연구 결과가 나왔다. 또 미세먼지가 태양광발전 효율도 20%가량 떨어뜨린다는 분석 결과도 공개됐다. 연세대 대기과학과 구름물리연구실 염성수 교수팀은 2010년 10월부터 2018년 12월까지 기상청 서울관측소의 시간당 구름량과 미세먼지(PM10) 농도, 유럽중기예보센터 재분석 기상자료를 활용해 국내에 고농도 미세먼지가 발생한 날 인공강우 성공 가능성은 매우 낮다고 1일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 2~3일 이화여대에서 열리는 ‘2019 한국기상학회 대기물리, 환경 및 응용기상분과 합동 봄학술대회’에서 발표된다. 연구팀이 분석 대상으로 삼은 고농도 미세먼지 발생일은 미세먼지 농도가 1㎥당 150㎍ 이상인 날로 환경과학원 예보 기준으로 ‘매우 나쁨’에 해당한다. 분석 결과 고농도 미세먼지가 발생한 날 한반도의 평균 기상 상황은 습도가 낮아 구름이 발생하기 매우 어려운 조건으로 나타났다. 고농도 미세먼지가 발생한 날은 인공강우를 위해 구름씨를 뿌릴 만한 구름이 없다는 의미이다. 염 교수는 “보다 확실한 결론을 도출하기 위해 심층적이고 포괄적 분석이 필요하지만 이번 연구를 통해 인공강우가 고농도 미세먼지 저감 대책으로는 효율적이지 못하다는 점을 보여준 것”이라고 설명했다. 한편 서울대 환경대학원 정수종 교수팀은 미세먼지가 태양광발전량을 최고 20%가량 떨어뜨릴 수 있다는 연구 결과를 발표했다. 정 교수팀은 2015~2017년 서울과 전남 지역의 시간당 태양광발전량, 미세먼지 농도를 포함한 기상자료를 활용해 미세먼지가 태양광발전량에 어떤 영향을 미치는지 분석했다. 분석 결과 전남지역의 경우 미세먼지(PM10) 농도가 ‘나쁨’일 경우 태양광발전량은 설비용량에 비해 17~21.4% 감소하고 초미세먼지(PM2.5) 농도가 나쁨일 경우는 16.4~22.3% 줄어드는 것으로 조사됐다. 서울의 경우도 미세먼지 농도가 ‘나쁨’일 때는 19.3~22.1%, 초미세먼지가 나쁨일 때는 11.1~13.4%가량 발전량이 줄어드는 것으로 나타났다. 이 같은 현상은 미세먼지가 태양광을 흡수하거나 산란시켜 태양광 패널에 도달하는 빛을 줄이기 때문으로 해석됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

최근 정부가 미세먼지를 해소하기 위한 대책의 일환으로 ‘인공강우’ 효과를 실험하고 있지만 미세먼지 제거에는 도움이 되지 않고 실현가능성이 낮다는 분석결과가 나왔다. 이와 함께 미세먼지는 태양광발전 효율도 20% 가까이 떨어뜨려 에너지 전환정책을 고민하는 정부에 시름을 안겨줄 것으로 보인다. 연세대 대기과학과 구름물리연구실 염성수 교수팀은 2010년 10월~2018년 12월까지 기상청 서울관측소의 시간당 구름량과 미세먼지(PM10) 농도, 유럽중기예보센터 재분석 기상자료를 활용해 고농도 미세먼지가 발생한 날 인공강우 성공 가능성은 매우 낮다고 1일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 2~3일 이화여대에서 열리는 ‘2019 한국기상학회 대기물리, 환경및응용기상분과 합동 봄학술대회’에서 발표될 예정이다. 연구팀이 분석 대상으로 삼은 고농도 미세먼지 발생일은 미세먼지 농도가 150㎍/㎥인 날로 환경과학원 예보기준으로 ‘매우 나쁨’에 해당하는 날이다. 분석결과 고농도 미세먼지가 발생한 날 한반도의 평균 기상상황은 하층에 약한 상승기류가 있지만 습도가 낮아 구름이 발생하기 매우 어려운 조건으로 나타났다. 고농도 미세먼지가 발생한 날은 인공강우를 위해 구름씨를 뿌릴 만한 구름이 없다는 의미이다. 구름량을 분석했을 때도 미세먼지 농도가 높아질수록 구름의 양은 줄어든다는 것이 확인됐다. 고농도 미세먼지가 나타난 날은 한반도 상공에서 구름 발달이 제한적이기 때문에 인공강수를 사실상 시행할 수 없다는 뜻이다. 인공강수 성공의 결정적 요인은 구름 씨앗을 뿌릴 수 있는 구름의 존재이다. 이와 함께 대기 중 존재하는 액체 물의 총량을 뜻하는 ‘액체수경로’와 얼음 총량을 뜻하는 ‘빙정수경로’도 고농도 미세먼지가 발생한 날은 그렇지 않은 날에 비해 각각 10분의 1, 3분의 1 수준으로 비를 내리기는 충분치 못하다. 인공강우로 미세먼지를 제거할 가능성은 희박하다는 주장들은 있었지만 이번처럼 국내 기상상황과 미세먼지 상황을 분석해 인공강수의 미세먼지 저감 가능성이 낮다는 것을 보여준 것은 처음이다. 염성수 교수는 “보다 확실한 결론을 도출하기 위해 심층적이고 포괄적 연구가 필요하지만 이번 연구를 통해 인공강우가 고농도 미세먼지 저감 대책으로는 효율적이지 못하다는 점을 보여줬다”라고 설명했다.한편 서울대 환경대학원 정수종 교수팀은 미세먼지가 태양광 발전량을 최고 20% 가량 떨어뜨릴 수 있다는 연구결과를 발표했다. 정 교수팀은 2015~2017년 서울과 전남지역의 시간당 태양광 발전량, 미세먼지를 포함한 기상자료를 이용해 미세먼지와 기상요소가 태양광 발전량이 어떤 영향을 미치는지 분석했다. 분석 결과 전남지역 태양광 발전량은 태양 고도각이 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 전남지역 미세먼지(PM10) 농도가 ‘나쁨’일 경우 태양광 발전량은 설비용량에 비해 17~21.4% 감소하고 초미세먼지(PM2.5) 농도가 나쁨일 경우는 16.4~22.3% 줄어드는 것으로 조사됐다. 서울의 경우도 미세먼지 농도가 ‘나쁨’일 때는 19.3~22.1%, 초미세먼지가 나쁨일 때는 11.1~13.4% 태양광발전량이 줄어드는 것으로 나타났다. 이 같은 현상은 미세먼지가 태양광을 흡수하거나 산란시켜 태양광 패널에 도달하는 빛을 줄이기 때문으로 해석됐다. 정수종 교수는 “이번 연구는 미세먼지가 태양광 발전량에 부정적 영향을 미친다는 사실을 처음 확인한 것으로 미세먼지 농도에 따라 태양광 발전량의 감소량을 예측할 수 있게 됨에 따라 태양광 에너지의 효율적 생산과 보급에 반드시 고려해야 할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

과학기술과 의학의 발달로 이전까지는 불치병으로 알려진 암이 점차 관리 가능한 질환으로 여겨지고 있다. 그렇지만 일단 암이 발병하면 외과수술과 항암치료로 악성종양 조직을 제거하더라도 다시 재발하거나 다른 조직으로 전이돼 환자들을 힘겹게 만드는 경우가 많다. 이는 종양 조직이 제거되더라도 다른 유전자가 변이되면서 항암제가 듣지 않는 내성을 갖는 암 조직이 만들어지기 때문으로 이런 암 재발 문제는 아직도 해결되지 않은 상태이다. 국내 연구진이 암세포가 스스로 자폭해 재발과 전이를 막을 수 있는 핵심 원리와 메커니즘을 발견했다. 충북대 의대 배석철 교수팀은 암세포가 스스로 세포자살을 결정하지 않고 생존을 이어가는 핵심 원리를 규명했다고 30일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호(4월 23일자)에 실렸다. 기존 연구들에 따르면 암의 재발은 암 억제 유전자인 p53 기능이 파괴되기 때문으로 봤다. 그렇지만 최근 연구들에서는 p53 기능이 복구되어도 이미 발병한 암은 완전 치료되지 않는다는 것이 밝혀졌다. 연구팀은 암 세포의 비정상적 세포분열 과정에 주목해 세포가 생명을 지속하거나 사멸하도록 스스로 결정하는 과정인 ‘R-포인트’를 유전자 수준에서 규명했다. 연구팀은 R-포인트가 붕괴되는 주요 원인은 Runx3이라는 유전자 기능이 저하되기 때문이며 암세포에 Runx3을 주입하면 암 세포의 자살 결정과정을 원상 복구시켜 암세포만 선별적으로 사멸시킬 수 있다는 것을 밝혀냈다. 배석철 충남대 교수는 “기존 항암제 개발 전략은 암이 치료된 뒤 1~2년 내 재발하는 문제를 해결하지 못했다”라면서 “이번 연구결과는 이론적으로 암유전자가 활성화된 세포를 자폭시켜 재발이나 전이되는 것을 차단할 수 있는 만큼 추가연구를 통해 재발 없는 항암제 개발로 이어질 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 독감 치료제로 가장 잘 알려진 ‘타미플루’의 내성을 해결할 수 있는 새로운 인플루엔자 바이러스 치료제 후보물질을 개발했다. 한국화학연구원 의약바이오연구본부는 국내 바이오벤처기업인 에스티팜과 함께 타미플루 약제내성 문제를 해결할 수 있는 독감치료 후보물질을 개발하고 에스티팜에 특허권과 기술을 이전했다고 30일 밝혔다. 독감으로 알려져 있는 인플루엔자는 호흡기 감염으로 전파되는 바이러스성 질병으로 가을부터 봄철에 많이 유행하며 전 세계적으로는 매년 평균 25만~50만명이 인플루엔자 감염으로 사망하는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 에스티팜에서 보유한 뉴클레오시드 화합물 라이브러리를 기반으로 A형, B형 인플루엔자 바이러스 감염을 억제하는 후보물질을 개발했다. 이번에 개발한 후보물질은 인플루엔자 바이러스 복제를 담당하는 효소인 ‘바이러스 중합효소’인 ‘PB1 서브유닛’을 억제하는 것으로 알려져 있다. 인플루엔자 바이러스는 숙주세포의 세포막을 뚫고 들어가 핵에서 RNA를 복제하는데 PB1 서브유닛은 바이러스 RNA 전사와 복제에 직접 관여하는 물질이다. 이번 후보물질은 RNA 복제에 필수적인 PB1 서브유닛을 억제함으로써 바이러스 증식을 막는 기능을 갖고 있는 것이다. 연구팀은 실제로 A형 인플루엔자 바이러스를 감염시킨 동물에게 후보물질을 투여하지 몸무게 감소가 완화되고 평균 생존일이 증가했을 뿐만 아니라 비정상적인 염증 반응도 완화되는 것이 관찰됐다. 일반적으로 인플루엔자 바이러스에 감염된 생쥐는 몸무게가 감소하면서 9일 내에 사망에 이르게 된다. 또 생쥐 폐에 존재하는 감염성 바이러스 입자 수가 10% 미만으로 감소하는 것도 확인됐다. 연구팀은 이번에 개발한 후보물질이 조류인플루엔자의 인간 감염도 예방해줄 수 있는 것으로 보고 있다. 김성수 화학연구원 원장은 “이번에 개발된 후보물질은 국내외 특허 출원을 한 상태로 신변종 인플루엔자 바이러스의 유행에 적극적으로 대응할 수 있는 신약으로 개발되길 바란다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 ‘안 터지는’ 안전한 배터리의 불안전성을 탄소나노소재를 이용해 해결해 주목받고 있다. 한국전기연구원 차세대전지연구센터 연구진은 전고체전지의 고체전해질과 탄소와의 계면 불안전성 원인을 밝혀내고 탄소나노소재를 이용해 이를 해결하는데 성공했다고 29일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료분야 국제학술지 ‘스몰’ 최신호에 실렸다. 전고체전지는 액체전해질 대신 전극과 전해질을 모두 고체로 만들어 전해액 누출로 화재나 폭발 위험성을 제거한 차세대 전지이다. 문제는 전지를 구성하는 요소들이 모두 고체입자여서 입자간 계면 안정성이 떨어져 효율이 낮아진다는 점이다. 이 때문에 많은 연구자들이 전고체전지의 계면 안정성을 위한 연구를 다각도로 진행하고 있는 가운데 전자 흐름을 돕는 탄소전도재가 원인으로 지목받고 있지만 아직 명확한 원인과 해결책이 나오지는 않은 상태이다. 연구팀은 탄소전도재 표면에 화학반응에 관여하는 많은 작용기들이 전기화학 반응 중 사라진다는 사실을 밝혀냈다. 또 반응 과정에서 부산물 반응으로 만들어지는 물질이 기체형태로 방출되면서 계면 안정성이 떨어뜨린다는 사실도 확인했다. 연구팀은 작용기를 없애면 탄소전도재의 기능을 높일 수 있다는 점에 착안해 2400도의 고온 열처리 공정을 통해 작용기가 존재하지 않는 중공(中空) 나노탄소소재를 개발했다. 이번에 개발한 나노탄소소재를 사용하면 계면 안정성이 확보돼 전기전도성이 기존에 비해 250% 정도 향상돼 전지의 성능을 획기적으로 높일 수 있다고 연구팀은 설명했다. 김병곤 전기연구원 박사는 “이번 연구는 고체전해질과 탄소 계면의 부반응 원인을 규명하고 이를 기반으로 한 해결책을 제시했다는데 큰 의미가 있다”며 “추가적인 연구를 통해 전고체전지용 도전재를 쉽고 값싸게 대량 생산하게 되면 폭발 위험이 적고 효율이 좋은 전고체전지를 친환경 전기차에도 장착해 사용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

1918년 초여름 프랑스에서 주둔하던 미군 병영에서 때아닌 독감환자가 발생했다. 일반적인 감기증상과 비슷해 보여 별로 주목을 끌지 못했지만 그해 8월 첫 사망자가 발생했다. 이 때부터 빠르게 퍼지기 시작해 유럽을 휩쓸었고 1차세계대전에 참전했던 미군들의 귀환으로 미국까지 확산됐다. 1918년부터 1920년까지 2년 동안 전세계에서 2500만~5000만명이 죽었고 3·1만세운동이 일어나기 직전 겨울부터 1919년까지 740만명이 감염됐고 이 중 14만명이 사망했다. 14세기 유럽을 휩쓸었던 페스트로 인한 사망자보다 더 많은 사망자가 발생해 인류 최악의 재앙으로 불리며 전 세계를 공포에 떨게 만든 바로 ‘스페인 독감’이다. 문제는 발병 당시 바이러스를 분리해 보존하는 기술이 없어 정확한 원인은 밝혀지지 않고 있지만 2005년 미국 연구팀이 어렵게 스페인독감 바이러스를 분리해 A형 독감의 일종이었다는 사실을 밝혀냈지만 강한 독성의 원인과 메커니즘이 밝혀지지는 않았었다. 이런 가운데 연세대 생명공학과 성백린 교수, 건국대 의학전문대학원 김균환 교수 공동연구팀이 스페인 독감의 독성 원인과 메커니즘을 규명했다고 29일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘엠보저널’ 최신호(4월 12일자)에 실렸다.연구팀은 스페인 독감 바이러스를 구성하고 있는 단백질 중 ‘PB1-F2’에 돌연변이가 있다는 것에 주목했다. 이를 분석한 결과 돌연변이 PB1-F2 단백질이 인체의 항바이러스 역할을 하는 인터페론 베타를 차단해 사망에 이르게 할 정도로 바이러스의 독성을 증가시킨다는 것을 밝혀냈다. 구체적으로는 돌연변이 PB1-F2 단백질은 인터페론 신호전달에 관여하는 필수단백질인 DDX3를 분해시켜 인터페론 베타가 분비되는 것을 막는다. 또 연구팀은 PB1-F2 단백질의 68번째와 69번째 아미노산에 생긴 돌연변이가 이러한 특징을 결정짓는 중요한 요소라는 사실도 확인했다. 김균환 건국대 교수는 “이번 연구는 스페인 독감의 새로운 병인 기전을 밝혀낸 것으로 새로운 형태의 고(高)위험성 인플루엔자 치료제 개발에 응용될 수 있을 것”이라며 “특정 위치의 돌연변이가 스페인 독감 같은 고위험성 바이러스를 만들어낸다는 것을 알아낸 만큼 이런 고위험군 바이러스를 조기엑 검출하고 예측할 수 있는 새로운 방법도 찾아낼 수 있을 것”이라고 말했다. 성백린 연세대 교수도 “스페인 독감은 인류가 경험한 감염성 질환 중 최악의 사례로 최근 스페인 독감과 유사한 유전적 변이와 중증 감염을 유발시키는 바이러스들이 나타나고 있는 상황에서 이번 연구는 매우 중요한 의미를 갖는다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 녹색기술 연구개발 정책 수립과 기후변화 대응 관련 국제협력을 지원하는 녹색기술센터(GTC) 신임소장으로 정병기 한국과학기술연구원(KIST) 박사가 임명됐다.정 신임 원장의 임기는 2022년까지 3년이다. 정 신임 소장은 서울대 금속공학과를 졸업하고 미국 카네기멜론대에서 재료공학 박사학위를 취득한 뒤 1994년부터 KIST에서 연구를 수행했다. 메모리 반도체 고속화, 고집적화를 위한 기술개발을 이끌어 삼성전자와 SK하이닉스 등 국내 반도체기업에 기술이전하는 등 차세대 나노, 전자재료 연구분야 권위자로 평가받고 있다. KIST 미래융합기술연구본부장, KIST 연구기획조정본부장 등을 역임하기도 했다. GTC는 국가 녹색기술 R&D 정책 기획과 수립을 지원하고 녹색기술 분야 국제협력 구축과 기술이전 및 확산, 녹색기술 수준과 동향 분석, 통계 관리 등을 담당하기 위해 2013년 설립된 기관이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

올림픽 주경기장 재정비로 이전 에버랜드 스피드웨이 등서 개최올해로 8회째를 맞는 국내 최대 EDM(Electronic Dance Music) 페스티벌 ‘울트라 코리아’가 경기 용인 에버랜드 등에서 열린다. 오는 6월 7~9일 사흘간 열리는 ‘울트라 코리아 2019’는 국내 뮤직 페스티벌 최초로 에버랜드 스피드웨이를 주 무대로 한다. 그동안 개최지였던 올림픽주경기장이 오는 10월 제100회 전국체육대회 준비로 재정비에 들어가면서 새로운 장소에서 열리게 됐다. 서울 잠실종합운동장 서문주차장 일대에서도 일부 공연이 열린다. 두 공연장을 오가는 유료 셔틀버스가 운영된다. 기존 4개이던 스테이지는 모두 5개로 늘어난다. 더 웅장해진 메인 스테이지와 두 가지 모습을 보여 줄 라이브·월드와이드 스테이지, 테크노와 하우스 사운드에 몰입하게 될 레지스탕스 스테이지, 한여름 꿈 같은 매직비치 스테이지가 준비된다. 새로 추가되는 스테이지의 이름과 장르는 추후 공개된다. 울트라 코리아 관계자는 “드넓은 공간과 확장된 스테이지에서 더 많은 아티스트들의 강력한 사운드를 제공하겠다”며 “국내 최고의 자동차 서킷에서 지금껏 경험해 보지 못한 감동을 선사할 것”이라고 말했다. 앞서 공개된 라인업은 화려하다. 2000년대 전자음악 부흥기를 이끈 스웨디시 하우스 마피아가 지난해 5년 만에 재결합한 뒤 아시아 첫 방문지로 한국을 택했다. 평창동계올림픽 대미를 장식했던 세계적인 DJ 마틴 게릭스, EDM 대중화를 이끌며 그래미 어워드를 수상한 바 있는 스크릴렉스, 두터운 마니아층을 자랑하는 포터 로빈슨 등이 공연한다. 핫 네이처드의 멤버 제이미 존스도 울트라 코리아를 통해 처음 내한한다. 이 밖에 조시 윙크, 이츠 에브리싱, 아트 다파트먼트 등 아티스트들이 울트라 코리아를 수놓는다. 조만간 발표될 3차 라인업에도 국내 EDM 팬들의 관심이 쏠린다. 이정수 기자 tintin@seoul.co.kr

폐암은 일반적으로 오랜 시간 흡연을 한 사람들이나 석면 같은 물질에 지속적으로 노출되는 직업을 갖고 있는 경우에 많이 나타나는 것으로 알려져 있다. 그런데 최근들어 평생 담배를 거의 입에 대지 않은 사람들도 폐암이 발생해 사망하는 경우가 늘고 있다는 통계가 속속 나오고 있다. 영국 연구진이 분석한 결과 이 같은 현상은 간접흡연이나 초미세먼지와 같은 대기오염이 원인인 경우가 많다는 연구결과를 발표해 충격을 주고 있다. 영국 공중보건국(PHE) 보건예방및의학부, 국립암등록분석본부, 런던대 의대 암센터, 레스터대 부설 글렌필드병원, 케임브리지대 부설 애든브룩스병원 공동연구팀은 평생 담배를 피우지 않은 사람들의 폐암으로 인한 사망률이 늘어나고 있다는 분석결과를 28일 발표했다. 이번 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘영국 왕립의학회지’ 26일자에 실렸다. 연구팀은 영국 내 보건의료 데이터를 종합해 분석한 결과 평생 흡연 횟수가 100번 이하로 거의 담배를 피우지 않았는데도 폐암에 걸려 사망하는 환자는 연간 6000여명에 이르러 림프종(5200명), 백혈병(4500명), 난소암(4200명), 자궁경부암(900명)으로 사망하는 사람보다 많다고 밝혔다. 비흡연자들 중에 폐암에 걸리는 경우는 생각보다 흔하고 점점 증가추세에 있다고 연구팀은 설명했다. 연구팀은 비흡연자 중 폐쇄된 공간에서 요리를 하거나 간접 흡연에 쉽게 노출되는 여성들의 폐암 발병 확률은 남성 비흡연자들에 비해 더욱 높다고 분석했다.PHE 보건예방및의학부를 이끌고 있는 폴 코스포드 교수는 “흡연이 여전히 폐암 발병의 주요한 원인이 되고 있지만 최근 들어 실내외 공기오염이 폐암의 새로운 원인으로 떠오르고 있음을 분명히 인식해야 할 것”이라고 말했다. 마이클 피크 런던대 의대 교수도 “평생 거의 흡연을 하지 않은 사람들에게도 폐암이 발생할 수 있는 환경이 되고 있다는 사실에 정부가 주의를 기울여야 한다”라며 “간접흡연을 차단하기 위해 거리 흡연을 완전 금지하고 대기오염을 줄이기 위해 자동차 공회전을 막는 등 대기질 개선을 위한 정부의 신속한 조치들이 환경 보호 뿐만 아니라 공중 보건을 위해 반드시 필요하다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

그동안 국가주도로 이뤄졌던 우주개발 정책이 민간주도로 바뀌게 될 전망이다. 우선 오는 2023년 발사되는 차세대중형위성 4호부터 민간 산업계가 중심이 돼 개발될 예정이다. 과학기술정보통신부는 지난 26일 유영민 과기부 장관 주재로 ‘제16회 국가우주위원회’를 열고 이와 같은 내용이 포함된 ‘차세대중형위성 2단계 개발사업 계획안’을 심의, 확정했다고 28일 밝혔다. 국가우주개발위원회는 우주개발진흥법에 따라 우주개발 관련 주요 사항을 심의하기 위해 과기부 장관이 위원장이 돼 기획재정부, 외교부, 국방부, 산업부, 과기부 5개부처 차관과 민간위원 9명을 포함해 총 15명으로 구성된 기구이다. 위원회는 차세대중형위성 2단계 개발사업을 통해 올해부터 2025년까지 총 3067억원을 투입해 고성능 광역 차세대 중형위성 3기를 개발키로 했다. 이들 위성에는 5m급 해상도를 가진 광학관측용 광학탑재체와 10m급 C-밴드 영상레이더 등이 탑재될 예정이다. 3호기는 우주핵심기술을 검증하고 우주과학연구, 한국형발사체 위성발사기능 검증 등의 임무를 위해 과기부에서 활용할 예정이고 4호기는 농촌진흥청과 산림청에서 주로 활용해 농작물 작황, 농업수자원, 산림자원 관측 등의 임무를 맡게된다. 환경부에서 주로 활용하게 될 5호기는 수자원 조사, 하천관리, 해양환경 감시, 홍수나 가뭄, 해양기름유출, 적조 같은 재난재해 대응 역할을 할 계획이다.정부는 우선 4호기를 먼저 개발하고 3호기, 5호기를 순차적으로 개발할 계획이다. 4호기는 올 하반기에 개발에 착수해 2023년 발사될 계획이다. 특히 이번 2단계 개발사업은 지금까지 국가 주도 인공위성 개발사업의 틀에서 벗어나 민간 항공우주 산업체가 중심이 된 위성개발 체제로 완전 전환된다. 차세대중형위성 2단계 사업은 한국연구재단이 구체적인 공모 추진계획을 수립하고 사업 추진위원회의 심으로 확정 시행하며 오는 30일 과기부, 한국연구재단 홈페이지를 통해 사업에 참여하는 업체를 공모를 받게 된다. 그동안 위성개발을 담당해온 한국항공우주연구원은 우주개발전문기관으로서 기술감리단 역할을 수행하면서 산업체의 위성개발 전문성을 보완하고 품질과 신뢰성을 제고한다는 방안이다. 유영민 과기부 장관은 “차세대중형위성 개발 2단계 추진사업을 통해 국내에서도 본격적인 민간 중심 위성개발 시대가 열릴 것으로 본다”라며 “산업체 주도의 위성산업 생태계가 강화될 경우 국내 위성개발 산업 경쟁력 강화에도 도움이 돼 세계 우주시장 진출 확대의 계기가 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘이산화탄소’는 지구온난화를 일으켜 기후변화를 가져오는 주범으로 꼽히는 대표적인 물질이다. 이 때문에 대기 중 이산화탄소를 줄이고 유용한 화합물로 변환시키는 연구들이 활발히 진행되고 있다. 카이스트 화학과 송현준 교수, 기초과학연구원(IBS) 나노물질 및 화학반응 연구단, 독일 베를린 기술대 화학공학과 공동연구팀은 이산화탄소를 화학산업 분야에서 기본물질로 쓰여 ‘산업의 쌀’이라고 불리는 에틸렌으로 70% 이상 변환시킬 수 있는 전기화학적 나노촉매를 개발했다고 28일 밝혔다. 이번 연구결과는 화학분야 국제학술지 ‘미국 화학회지’ 최신호(4월 18일자)에 실렸다. 에틸렌은 원유를 정제해 나프타를 분리시킨 다음 나프타를 다시 정제해 얻는 물질로 다양한 석유화합물로 가공될 수 있기 때문에 ‘산업의 쌀’이라고 불린다. 연구팀은 태양광이나 풍력으로 만들어지는 신재생 전기에너지를 활용해 이산화탄소 변환기술을 개발했다. 온실가스인 이산화탄소를 신재생 전기에너지를 이용해 산업에 유용한 물질로 전환시키기 때문에 에너지와 환경 문제를 함께 해결할 수 있다는 장점이 있다. 기존에도 이 같은 시도들은 있었지만 이산화탄소 변환을 위한 촉매의 효율이 떨어지고 중간에 혼합 생성물들이 만들어져 이들을 따로 분리시켜야 하는 공정이 필요하다는 단점이 있었다.연구팀은 구리(Ⅰ)산화물 육면체 나노입자를 합성한 다음 산화시켜 가지 형태의 구리(Ⅱ)산화물 나노입자로 만들었다. 이를 탄소 지지체 표면에 담아 구리산화물-탄소 전극물질로 만들었다. 이를 중성 탄산수 수용액 전해질에서 반응시킨 결과 이산화탄소를 70% 이상 에틸렌으로 전환시키는데 성공했다. 또 연구팀은 부산물이 만들어지는 것을 억제하기 위해 구리산화물이 전기에너지에 의해 환원될 때 작은 결정 크기를 갖도록 유도했다. 그 결과 현재까지 개발된 나노입자 촉매 중에서는 가장 높은 안정성과 효율성을 보였다. 카이스트 화학과 송현준 교수는 “이번 연구는 나노수준의 촉매디자인이 고효율 에너지 제조 촉매 개발에 필수적이라는 사실을 보여준 것”이라며 “이번 기술을 발전시키면 다양한 에너지 제조와 저장 반응에도 이용할 수 있을 것으로 본다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

날씨가 따뜻해지면서 산과 들로 나들이 가는 사람들이 늘고 있다. 나들이 갔다 돌아와 보면 자신도 모르게 모기를 비롯한 각종 날벌레에 물려 벌겋게 부어 있는 피부를 보고 깜짝 놀랄 때가 있다. 이 때문에 나들이 나가기 전에 벌레들이 달라붙지 못하게 옷이나 피부에 기피제를 사용하는 사람들이 있다. 벌레 기피제의 주성분은 디에틸톨루아마이드(DEET)인데 모기나 벌레들이 어떤 이유 때문에 피하는지는 정확히 알려져 있지 않았다. 미국 록펠러대 신경유전학·행동연구소, 신경시스템연구소, 하워드휴즈 의학연구소, 프린스턴대 신경과학연구소 공동연구팀이 DEET에는 모기가 싫어하는 쓴맛이 있고 이를 입이 아닌 다리를 통해 사전에 감지한다는 사실을 발견하고 생물학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 25일자에 발표했다. 지금까지는 DEET를 바르면 모기가 접근하지 못하는 이유를 특유의 냄새 때문이라고 생각해왔다. 연구팀은 유전자 편집으로 후각을 제거한 모기를 이용해 DEET, 쓴맛이 나는 화합물, 설탕물이 담긴 각각의 접시 중 어느 것에 접근하는지를 살펴봤다. 그 결과 모기들은 DEET나 쓴맛이 나는 화합물이 담긴 접시에는 잠깐 앉았다가 다시 날아가버렸고 설탕물이 담긴 접시에는 모여든다는 사실을 확인했다. 특히 연구팀은 DEET와 쓴맛 화합물에 앉았던 모기들이 입을 대지 않고 잠깐 앉았다 금세 날아가는 것에 주목했다. 또 모기의 다리에는 입과 마찬가지로 맛을 감지할 수 있는 분자수용체를 갖고 있는 미세한 털이 있다는 것을 알아냈다. 입을 대지 않고 다리를 대는 것만으로도 맛을 인식하기 때문에 DEET를 바른 옷이나 피부에 모기가 앉더라도 피를 빨지는 않는다는 설명이다. 록펠러대 하워드휴즈 의학연구소 레슬리 보쉘 교수는 “DEET는 시중에서 구할 수 있는 가장 효과적인 모기 기피제이기는 하지만 영유아들에게는 독성 때문에 사용하기 어려운 점이 있다”며 “이번 연구를 통해 모기가 싫어하는 쓴맛을 이용해 독성은 적고 영유아에게도 효과가 있는 기피제를 개발할 수 있을 것”이라고 말했다. edmondy@seoul.co.kr