한국과 미국 연구진이 슈퍼 태양전지를 ‘초슈퍼 울트라 태양전지’로 만드는 기술을 개발해 주목받고 있다. 미국 피츠버그대 기계·재료공학부, 산업공학과, 울산과학기술원(UNIST) 신소재공학과 공동 연구팀은 실리콘 태양전지 위에 페로브스카이트 태양전지를 올려놓는 ‘1+1 탠덤 전지’의 수명과 효율을 높이는 방법을 개발했다고 17일 밝혔다. 이번 연구 결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’에 실렸다. 1+1 탠덤 전지는 효율이나 가격경쟁력, 공정 편의성이 우수해 2~3년 내에 상용화할 수 있는 ‘슈퍼 태양전지’로 불린다. 그러나, 탠덤 태양전지는 구조상 자외선에 약한 페로브스카이트가 맨 위쪽에 놓여 있어 수명이 짧다. 이에 연구팀은 탠덤 태양전지의 수명과 효율을 한 단계 더 높여줄 수 있는 다기능성 필름을 개발했다. 이번에 개발한 필름은 자연 태양광에 포함된 유해 자외선은 차단해 전지 수명을 늘리고, 유효 파장 대역인 가시광선 흡수는 늘려 태양광-전기전환 효율을 높일 수 있다. 연구팀이 개발한 다기능성 필름은 탠덤 전지 맨 위에 올려 쓸 수 있는 형태로 자외선을 흡수해 차단하는 형광체 입자와 가시광선 흡수를 늘리는 실리카 입자가 함께 들어있다. 특히 형광체 입자는 유해 자외선을 흡수해 차단할 뿐만 아니라 가시광선으로 바꿀 수도 있어 전지 효율을 추가로 높일 뿐만 아니라 전지를 초록색으로 보이게 해 미관 개선에도 도움이 된다. 기존에 나와있는 반사방지 필름을 사용한 탠덤 태양전지의 경우 5시간이 지난 뒤 초기 효율의 90%로 떨어지고 20시간 후에는 50% 수준으로 급격히 떨어졌다. 반면 이번에 개발한 필름을 사용하면 120시간이 지나도 초기 효율의 91% 이상을 유지하는 것이 확인됐으며 초기 효율 자체도 기존보다 4.5% 높은 것으로 확인됐다. 최경진 UNIST 교수는 “기존에는 표면에 요철을 만들어 태양 빛 반사를 줄였지만 이번에는 반사방지 필름 자체가 빛 반사를 줄여 유효 파장대역 흡수 성능을 높였다는 점에 의미가 크다”며 “자외선 차단효과가 크기 때문에 탠덤 전지 뿐만 아니라 자외선에 약한 유기 태양전지, 유기물 다이오드 같은 분야에서도 사용할 수 있을 것”이라고 말했다.

국내 연구진이 15분 만에 고속충전을 하면서도 배터리 수명이 줄어들지 않는 기술을 개발했다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과, 교원창업기업 에스엠랩 공동 연구팀이 전기차 배터리를 15분 만에 충전할 수 있는 단결정 양극(+) 소재를 개발했다. 이번 기술을 활용하면 기존 음극(-) 소재를 그대로 쓰면서 고속충전을 반복할 때 발생하는 수명 저하도 막을 수 있다. 전기차에 들어가는 리튬이온 배터리를 급속충전을 반복하면 전지의 양극과 음극에서 부반응(side reaction)이 발생해 수명이 급격히 떨어진다. 급속충전을 하면 리튬이온이 음극의 흑연 입자 내부로 들어가지 못하고 전해액과 반응해 손실된다. 반면 양극에서는 빠른 속도로 리튬이 드나들게 된다. 이런 충전과 방전이 반복되면 부피가 팽창해 리튬이온이 오갈 수 없게 된다. 즉, 수명이 저하된다는 것이다. 지금까지는 배터리 수명과 충전 속도 개선을 위해 주로 음극 소재를 바꾸는 방식이 연구됐다. 흑연 대신 리튬이나 흑연과 실리콘을 혼합시킨 음극을 써 충전 시간을 줄이려는 것이다. 고속충전을 위해서는 높은 전류를 흘려줘야 하는데 양극 소재를 바꾸면 전극 두께가 얇아져 저항이 적게 걸리면서 더 빠르게 충전이 가능하다. 연구팀은 음극에는 흑연을 그대로 사용하면서 양극 소재와 표면구조를 바꿔 고속충전 특성을 개선했다. 현재 쓰이는 배터리의 양극 소재는 아주 작은 입자들이 뭉쳐진 다결정 형태이고 니켈 함량이 80%, 단가가 비싼 코발트 함량이 5% 이상이다. 이에 연구팀은 니켈 함량을 97%까지 높이고 코발트 2% 미만으로 줄여 가격경쟁력까지 높인 단결정 소재로 양극을 만들었다. 연구팀은 에스엠랩에서 자체 운용 중인 파우치형 리튬이온 배터리 제조설비를 이용해 고속충전 평가를 실시했다. 그 결과, 15분 동안 90%까지 충전을 시키고 완전 방전시키는 것을 300회 반복한 뒤에도 성능 수명이 처음의 85%까지 유지됐다. 그렇지만, 기존 리튬이온 배터리는 똑같은 충전과 방전을 225회 반복시키자 수명 유지율이 40%까지 저하되는 것이 확인됐다. 조재필 UNIST 교수(에스엠랩 대표)는 “이번 연구는 양극의 형상과 표면구조가 고속 충전-방전 특성에 영향을 미친다는 것을 보여주고 있다”며 “이번에 개발한 양극 소재는 고객사 검증을 완료하고 시범 생산 중이며 매출도 발생하는 만큼 실제 전기차에도 쓰일 수 있을 것”이라고 말했다.

산업통상자원부가 13일 대구 달성군 지능형자동차부품진흥원에서 ‘2022 대학생 자율주행 경진대회 예선’을 진행했다. 2013년 시작돼 올해 6회째인 경진대회는 대학의 자율주행 분야 연구개발 및 인력 양성의 산실로 평가받고 있다. 2017년, 2018년, 2020년 등 최근 3회 경진대회 참가 학생 196명 중 106명이 자율주행 관련 분야에 취업했다. 계명대, 성균관대, 순천향대, 숭실대, 울산과학기술원(UNIST), 인하대, 충북대, 포스텍, 카이스트, 홍익대 등 10개 대학이 이날 최종 예선평가에서 실력을 겨뤘다. 선유지, 능동 차선변경 기능, 차량·사물통신(V2X) 등 7개의 자율주행 관련 기능에 대한 평가가 이뤄졌다. 예선 통과팀은 10월 본선을 치른다. 최종 우승팀에는 상금 5000만원의 국무총리상이, 2~5위 팀에는 가급 기관장상과 상금이 주어진다.

울산대와 울산과학기술원(UNIST)이 국내 최초로 ‘의과학자’ 양성에 나선다. 오연천 울산대 총장과 이용훈 UNIST 총장은 11일 울산대에서 ‘의과학자 양성을 위한 학술 교류 협정’을 체결했다. 의과학자는 진료와 연구를 병행하는 의사과학자와 의료 기술을 개발하는 의공학자를 말한다. 코로나 사태 속에 의료 선진국들은 기초의학 분야와 의료기기 혁신 등 의공학 분야에서 의과학자들이 치료제 개발 등 큰 역할을 했다. 이번 협약에 따라 내년 2학기부터 울산의대 예과 1학년 40명은 UNIST 학생들과 함께 메디컬 인공지능(AI), 재생재활공학, 지놈공학 등 예비 의과학자에게 필요한 기초 교과목을 이수한다. 장기적으로는 울산의대 학부생과 석·박사 과정을 대상으로 전공 기초교육을 하는 MD(Medical Doctor·의사과학자)와 UNIST 학부생을 대상으로 해부학 등 임상 중심 교육을 하는 ME(Medical Engineering·의공학자) 과정이 UNIST에 개설된다. UNIST는 이 프로그램으로 공학, 자연과학 분야 10개 전공이 참여하는 의과학원을 개설해 기존 임상 분야에 한정된 의과학자가 아닌 국내 첫 ‘공학 기반 의사과학자’ 교육 모델 확립에 나선다. 이번 협정에는 서울아산병원도 참여해 두 대학의 의과학자 양성 협력 병원으로서 바이오메디컬 분야 연구 인프라를 제공하기로 했다. 김승후 울산대 의과대학장은 “의대 졸업생들이 병원으로만 진출하지 않고 의과학자의 길을 모색할 수 있도록 학부 과정에서부터 연구, 의료기기의 중요성을 경험하는 기회가 있어야 한다는 인식에서 출발했다”고 말했다. 정웅규 UNIST 바이오메디컬학과장은 “각각 이론-임상 통합교육과 의공학융합교육으로 특화된 같은 지역의 대학이 기존에 시도됐던 의과학자 양성의 시행착오를 보완한 최적의 교육 프로그램을 만든 것”이라고 밝혔다.

국내 연구진이 사람을 비롯한 고등 동물의 세포 속에서 지질을 운반하는 단백질을 새로 발견했다. 세포 내 지질 운반에 이상이 생기면 비만, 지방간 등 각종 질병이 발생하는 만큼 이들 질환 치료에도 도움이 될 것으로 보인다. 울산과학기술원(UNIST) 생명과학과 연구팀은 ‘MIGA2’라는 단백질이 세포 공장이라고 불리는 미토콘드리아와 또 다른 세포 소기관인 소포체 사이에서 인지질을 운반한다는 사실을 처음으로 규명했다고 7일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 미토콘드리아를 비롯한 세포 소기관들은 지질과 단백질 같은 물질을 상호 교환해 세포 생존을 유지한다. 지금까지는 소낭이라는 주머니에 물질을 싸서 주고 받는 것으로 알려졌는데 최근 소기관들끼리 직접 접촉해 통로를 만들고 물질을 교환한다는 연구 결과들이 속속 나오고 있다. 그렇지만 이렇게 직접 물질 교환을 가능하게 하는 원리는 정확히 규명되지 못했다. 연구팀은 단백질 결정을 관찰하는 ‘X선 분석법’을 이용해 관찰한 결과 MIGA2라는 단백질이 물질 교환을 가능하게 하는 접촉 통로를 만든다는 사실을 새로 확인했다. 원통 모양인 MIGA2 단백질은 물질 이동이 필요한 두 부분을 연결시켜 이동이 가능하게 한다는 것이 관찰됐다. 연구팀은 또 MIGA2의 결합을 방해하는 돌연변이를 만들어 실험한 결과 세포 내 인지질 운반 능력이 떨어지는 것도 확인했다. MIGA2가 인지질 이동의 핵심이라는 사실을 밝혀낸 것이다. 연구를 이끈 이창욱 UNIST 교수는 “지금까지 효모 같은 단세포 동물에서는 관찰됐지만 고등생명체에서 인지질 수송을 담당하는 단백질이 발견된 것은 이번이 처음”이라며 “비알코올성 지방간이나 비만 등은 지질 대사 이상 때문에 발생하는 만큼 이번 연구는 관련 질병 연구와 새로운 치료법을 찾는데 도움을 줄 것으로 기대한다”고 말했다.

민물에서 주로 발견되는 단세포 동물인 짚신벌레는 다리 없이도 잘 움직인다. 세포 표면에 있는 미세털(섬모) 덕분이다. 국내 연구진이 짚신벌레를 흉내내 몸 속에 들어가 질병을 치료할 수 있는 나노로봇 기술을 개발했다. 울산과학기술원(UNIST) 기계공학과 연구팀은 나노미터(㎚) 크기 자성 입자를 쌓아 올리는 방식으로 가늘고 긴 미세털 구조를 만들 수 있는 기술을 개발했다고 29일 밝혔다. 이번 연구 결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 머티리얼즈’ 표지논문으로 실렸다. 섬모는 작은 외부 힘에도 민감하게 반응한다. 사람의 코와 폐에도 섬모가 있는데 외부에서 침입한 이물질을 밀어내는 역할을 한다. 짚신벌레 섬모는 노 젓듯 움직여 움직일 수 있게 해준다. 이 때문에 많은 과학자들이 섬모를 모방해 미세 기계 구동장치로 쓰기 위한 연구를 하고 있다. 그렇지만 원료를 틀에 넣어 찍어 내는 기존 방식으로는 나노미터 수준의 섬모 구현이 쉽지 않다. 연구팀은 자기력을 이용해 이런 문제를 해결했다. 니켈 금속 조각과 자성을 띤 나노입자를 쌓아 올리는 방식으로 가늘고 긴 섬모를 만든 것이다. 연구팀은 에어로졸 상태로 만든 자성 나노입자를 분사해 수직 방향으로만 쌓이도록 했다. 시간이 지나면 액체는 증발돼 날아가고 나노입자가 섬모형태로 남게 된다. 연구팀은 이 방식으로 지름 373㎚ 입자를 54개까지 쌓았다. 인공 섬모는 자성 나노입자 표면에 코팅된 물질 때문에 베어링 없이도 매끄럽게 움직일 수 있다. 연구를 이끈 정훈의 UNIST 교수는 “이번에 개발한 인공 섬모는 몸 속에 투입 가능한 나노로봇이나 오염물질을 제거하는 초미세 구동 장치 개발에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

컴퓨터를 오래 사용하다 보면 이유 없이 목이 칼칼한 느낌을 받을 때가 있다. 미세먼지 ‘좋음’에 실내 공기청정기를 작동시켜도 사무실 공기는 유독 안 좋다고 느끼기도 한다. 이런 느낌은 실제로 컴퓨터가 내뿜는 공기오염물질 때문이라는 걸 국내 연구진이 입증했다. 울산과학기술원(UNIST) 도시환경공학과 연구팀은 컴퓨터에서도 공장 굴뚝에서 배출되는 것과 비슷한 대기오염물질이 나와 실내 공기를 오염시킨다고 13일 밝혔다. 이번 연구 결과는 건축공학 분야 국제학술지 ‘건축과 환경’ 6월호에 실렸다. 새집증후군을 연구하던 연구팀은 전산실의 다환방향족탄화수소(PAHs) 농도가 다른 실내 공간보다 최대 4배나 높다는 사실을 발견하고 분석에 나섰다. PAHs는 두 개 이상 벤젠고리를 가진 대표적인 유해 대기오염물질로 석유, 석탄, 나무 등을 태울 때 발생한다. 특히 PAHs는 석유, 석유화학제품에도 다량으로 포함돼 있다. 연구팀은 실내 공기와 컴퓨터 내부 공기를 채취해 PAHs 농도를 분석한 결과 실내 공간이 작고 컴퓨터가 많을수록 PAHs 농도가 높다는 것을 확인했다. 또 모든 컴퓨터 부품에서도 PAHs가 검출됐다. 회로기판, 전선피복 같은 부품들을 밀폐용기에 담은 뒤 60도로 온도를 높인 실험으로 가열 시간이 길수록 PAHs 농도가 높아지는 것이 관찰됐다. 아파트 입주 초기, 실내에서 냄새가 많이 나는 새집증후군처럼 사용기간이 짧거나 새 것일수록 PAHs 배출 농도가 높은 것으로 밝혀졌다. 이에 연구팀은 컴퓨터가 많고 사용시간이 긴 사무 공간의 경우 환기를 자주 하고 적정 실내 온도를 유지하는 것이 좋다고 조언했다. 최성득 UNIST 교수는 “컴퓨터와 레이저 프린터 같은 주변기기는 물론 상당수 전자 제품에서 PAHs가 검출됐다는 해외 사례보고도 있다”며 “이번 연구는 기존 통념과 달리 실내에서도 전자제품으로 PAHs에 노출될 수 있다는 사실을 증명했다는 점에 의미가 크다”고 말했다.

조기진단 기술과 치료법 발달로 암도 관리 가능한 질병이 되고 있다. 그렇지만 여전히 암은 인류가 정복하지 못한 질병 중 하나이기도 하다. 국내 연구진이 암세포가 만드는 에너지 분자를 이용해 암을 제거하는 ‘이이제이’(以夷制夷) 치료법을 개발해 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 화학과, 에너지화학공학과 공동 연구팀은 암세포 미토콘드리아 안에서 암세포 에너지 분자인 ATP와 결합해 거대 분자를 만드는 물질을 개발했다고 7일 밝혔다. 이번 연구 결과는 화학 분야 국제학술지 ‘케미컬 사이언스’ 6월 2일자 표지논문으로 실렸다. 세포 소기관 중 하나인 미토콘드리아는 ‘세포 공장’이라고 불리는데 여기서 세포 에너지원으로 쓰이는 ATP를 만든다. ATP가 부족하거나 ATP를 생성하는 미토콘드리아가 망가지면 세포는 사멸한다. 모든 세포가 ATP를 만들지만 증식 속도가 빠른 암세포에서 ATP 농도는 훨씬 높다. 연구팀은 이 점을 주목해 고농도 ATP와 결합해 거대 분자 덩어리를 만드는 항암 유도물질을 제조했다. 정상세포가 만드는 ATP 농도에서는 거대 분자 덩어리가 형성되지 않도록 했다. 연구팀이 만든 물질은 암세포가 생성하는 ATP와 결합해 거대 분자 덩어리를 형성한다. 거대 분자 덩어리 크기는 수 백 나노미터(㎚) 수준으로 미토콘드리아 막을 파괴할 정도이다. 또 거대 분자 덩어리가 생성되면서 암세포의 ATP를 소진시켜 암세포가 더 커지지 않도록 만든다. 암세포의 성장 에너지를 소비하는 동시에 암세포를 커지게 만드는 미토콘드리아를 터트려 암세포가 더 이상 기능하지 못하도록 하는 것이다. 연구팀은 이번에 개발한 물질을 암세포에 주입해 관찰한 결과 암세포 성장 속도가 느려진 다음 파괴되는 것을 확인했다. 유자형 UNIST 교수는 “이번 연구는 세포 에너지원인 ATP를 제거하는 동시에 미토콘드리아 기능장애를 일으킬 수 있는 거대 분자가 암치료에 효과적이라는 것을 보여주고 있다”며 “미토콘드리아를 표적으로 하는 항암 치료제 개발에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다”고 설명했다.

한국 과학자가 주도한 국제 공동 연구팀이 전기는 덜 사용하면서 정보는 빠르고 정확하게 처리할 수 있는 6G 통신용 반도체 소자를 개발했다. 울산과학기술원(UNIST), 프랑스 릴대, 미국 텍사스 오스틴대, 이스라엘 테크니온공과대 공동 연구팀은 무선 통신 전파를 골라내 전달하는 6G 저전력 초고속 아날로그 스위치를 개발했다고 6일 밝혔다. 이번 연구 결과는 전기·전자공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 일렉트로닉스’에 실렸다. 6G 통신은 5G 다음 세대의 무선통신 기술로 현재 모바일 통신 네트워크를 지원하면서도 4차 산업혁명 기술인 자율주행, 증강·가상현실(AR·VR), 인공지능(AI)도 끊김없이 사용할 수 있도록 해준다. 이런 무선 환경을 지원하려면 통신 소자가 소비하는 전력을 줄이는 것이 가장 중요하다. 다이오드, 트랜지스터를 기반으로 하고 있는 현재의 아날로그 스위치는 작동하지 않을 때도 대기전력을 소모하는 단점이 있다. 연구팀은 2차원 반도체 물질인 이황화몰리브덴을 이용해 대기전력 소모 0인 아날로그 스위치를 개발했다. 이 스위치는 고주파 영역에서도 문제 없이 작동하고, 6G 통신 데이터 전송 요구 속도인 초당 100기가비트(Gbit) 속도를 내는 것으로 확인했다. 연구를 이끈 김명수 UNIST 전기전자공학과 교수는 “이번 연구는 2차원 물질로 빠른 전송속도, 에너지 효율성 측면을 만족시키는 차세대 6G 시스템 소자를 만들 수 있다는 것을 보였다는데 의미가 크다”며 “이번에 개발한 저전력 통신 소자는 초고속 통신 조건을 만족하면서도 배터리 사용량을 줄일 수 있어 6G 통신 시스템 상용화를 앞당길 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

국내 코로나19 하루 확진자가 이달 6000명 수준으로 줄어들 것이라는 전망이 나왔다. 방역당국은 격리 의무 해제 기준을 논의하기 위한 전문가 태스크포스(TF)를 구성했다. 2일 국가수리과학연구소가 낸 ‘수리모델링으로 분석한 코로나19 유행 예측’ 보고서에 따르면, 여러 연구진들은 이달 주간 평균 일일 확진자가 감소한다고 예측했다. 최선화 국가수리과학연구소 산업수학혁신팀 연구원은 이달 중순 하루 확진자 규모를 7262명으로, 이창형 울산과학기술원(UNIST) 수리과학과 생물수학 랩은 6116명으로 전망했다. 감소 폭을 조금 더 작게 추산한 정은옥 건국대 수학과 교수 연구팀도 2주 후 1만 1163명, 4주 후 9827명으로 떨어진다고 봤다. 권오규 국가수리과학연구소 공공데이터분석연구팀장은 4주 후 일일 확진자를 6000명 수준으로 예상했다. 물론 안심하기는 이르다. 정 교수팀은 “2~3월에는 전체 감염자 40~50%가 보고된 것으로 추정했으나 현재는 30%만 보고되는 것으로 예측한다”고 밝혔다. 확진자 감소에 비해 사망자 감소도 더디다. 지난달 발표된 총사망자는 1382명으로 오미크론 변이 유행이 시작된 1월(1192명)이나 2월(1303명)보다 여전히 많다. 고재영 질병관리청 대변인도 이날 백브리핑에서 “당분간 확진자가 감소할 것”이라면서도 “거리두기 등 방역조치 완화, 여전히 높은 치명률, 최근 국내 유입된 신종 변이 등을 고려하면 가을·겨울철 재유행이 우려되는 상황”이라고 밝혔다.

국내 코로나19 하루 확진자가 이달 6000명 수준으로 줄어들 것이라는 전망이 나왔다. 방역당국은 격리 의무 해제 기준을 논의하기 위한 전문가 태스크포스(TF)를 구성했다. 2일 국가수리과학연구소가 낸 ‘수리모델링으로 분석한 코로나19 유행 예측’ 보고서에 따르면, 여러 연구진들은 이달 주간 평균 일일 확진자가 감소한다고 예측했다. 최선화 국가수리과학연구소 산업수학혁신팀 연구원은 이달 중순 하루 확진자 규모를 7262명으로, 이창형 울산과학기술원(UNIST) 수리과학과 생물수학 랩은 6116명으로 전망했다. 감소 폭을 조금 더 작게 추산한 정은옥 건국대 수학과 교수 연구팀도 2주 후 1만 1163명, 4주 후 9827명으로 떨어진다고 봤다. 권오규 국가수리과학연구소 공공데이터분석연구팀장은 4주 후 일일 확진자를 6000명 수준으로 예상했다. 물론 안심하기는 이르다. 정 교수팀은 “2~3월에는 전체 감염자 40~50%가 보고된 것으로 추정했으나 현재는 30%만 보고되는 것으로 예측한다”고 밝혔다. 확진자 감소에 비해 사망자 감소도 더디다. 지난달 발표된 총 사망자는 1382명으로 오미크론 변이 유행이 시작된 1월(1192명)이나 2월(1303명) 보다 여전히 많다. 고재영 질병관리청 대변인도 이날 백브리핑에서 “당분간 확진자가 감소할 것”이라면서도 “거리두기 등 방역조치 완화, 여전히 높은 치명률, 최근 국내 유입된 신종 변이 등을 고려하면 가을·겨울철 재유행이 우려되는 상황”이라고 밝혔다. 방역당국은 오는 3일 감염내과, 예방의학 등 전문가 5~6명이 참여하는 TF 회의를 열고 코로나19 확진자의 격리 의무를 권고로 바꾸는 기준을 논의한다. TF는 이달 둘째주까지 두세 차례 회의를 열고, 최종 전환 기준은 이달 셋째주 중앙재난안전대책본부에서 확정한다. 앞서 중대본은 여름철 재유행 전망 등을 감안해 오는 19일까지 격리 의무를 4주 연장했다.

정부가 향후 5년간 시스템 반도체 설계 실무인력을 3140명 양성하는 등 반도체 핵심 인력을 키우는 데 적극 나서기로 했다. 이종호 과학기술정보통신부 장관은 30일 대전 한국과학기술원(KAIST)에서 산업계 대표, 4대 과학기술원 총장 등과 간담회를 열고 산학 협력을 통한 반도체 핵심 인력 양성 방안을 논의했다. 구체적으로 과기정통부는 시스템 반도체 설계 실무인력(학사급) 양성 사업과 인공지능(AI) 반도체 고급인재(석박사급) 양성 사업을 지원한다. 실무인력 양성 사업을 통해 특화교육과정을 운영하고 5년간 반도체 설계 구현 실무 인재 3140명을 길러낸다는 목표다. KAIST와 광주과기원(GIST), 대구경북과기원(DGIST), 울산과기원(UNIST)은 반도체계약학과를 도입해 내년부터 매년 200명 이상 학사급 인재를 양성한다. 또 석박사급 인재 양성을 위해 KAIST와 UNIST는 산학협력 대학원 프로그램을 강화하고, GIST와 DGIST는 반도체대학원 또는 반도체 전공의 설치를 검토할 계획이다. 이를 통해 현재 연간 220명 수준의 석박사 인력 배출 규모를 5년 내 500명 이상으로 확대한다. 과기정통부는 반도체 기업, 4대 과기원이 공동 참여하는 ‘반도체 인력양성협의회’를 정례화해 산학 협력 추진 상황을 점검하고 새로운 협력 방안을 추진할 예정이다. 한편 이창양 산업통상자원부 장관도 이날 경기 이천 SK하이닉스 본사에서 반도체 업계와 ‘제1차 산업전략 원탁회의’를 열고 반도체 업계 주요 현안 및 새 정부의 반도체 산업정책 방향 등을 논의했다. 참석 기업들은 전문인력 부족을 가장 심각한 문제로 지목했다. 반도체학과 개설 및 정원 확대, 산업 현장 수요에 맞는 인력 양성 프로그램 운영 등 정부의 과감한 인력 양성책이 시급하다고 밝혔다. 이 장관은 “반도체가 경제안보의 핵심 품목이나 글로벌 공급망 불안과 주요국의 대규모 반도체 지원책 등 만만찮은 여건에 직면해 있다”며 “새 정부의 반도체 산업 발전 전략을 상반기 중 발표할 예정”이라고 말했다.

“자동차·조선·화학 3대 주력 산업에 정보통신기술(ICT), 사물인터넷(IoT), 빅데이터, 인공지능(AI)과 같은 4차산업을 접목해 산업도시 울산의 경쟁력을 높이겠습니다.” 국민의힘 김두겸 울산시장 후보는 29일 서울신문과의 인터뷰에서 “대한민국 산업수도 울산은 한때 국가 경제의 12%를 담당할 정도로 잘살았다”면서 “자동차·조선·화학 등 기존의 3대 주력 업종에다가 수소, 전기, 신재생에너지를 기반으로 한 에너지산업을 육성해 산업수도 울산의 위상을 되찾겠다”고 밝혔다. 김 후보는 “울산 전체 면적의 25%인 개발제한구역을 조정(해제)해 보존할 필요가 없는 지역에 산업단지와 신도시를 만들겠다”면서 “새롭게 조성된 산업단지에 첨단산업이 들어서면 경주와 양산 등으로 흩어진 대기업 협력업체도 돌아올 것”이라고 설명했다. 이어 “현대자동차 전기차 생산시설과 같은 첨단시설을 유치해 새로운 일자리가 생기면 자연스럽게 인구도 늘어날 것”이라며 “늘어난 인구를 수용할 신도시도 산업단지 인근에 만들겠다”고 말했다. 그는 특히 해상풍력발전사업과 관련해선 “친환경에너지와 원전은 수레의 두 바퀴처럼 같이 가야 한다고 생각하지만, 투자 비용이 너무 많이 들어 문제”라고 지적한 뒤 “부유식 해상풍력발전단지는 세계적으로 실험 단계에 있고, 이를 통한 32만개의 일자리 창출도 현대자동차 울산공장 6개가 들어서야 가능할 정도로 어렵다”고 했다. 따라서 그는 시장에 당선되면 부유식 해상풍력발전단지 조성을 원점에서 다시 검토하겠다는 입장이다. 김 후보는 “여당 소속인 만큼 정부의 전폭적 지원을 받을 수 있다”면서 “남구청장, 지방의회 의장 등 지방정치 20년의 경험을 토대로 울산 발전을 이끌겠다”고 강조했다. 그는 인구 감소에 대해선 “올해 울산 인구가 2018년 대비 3만 9000명이나 줄었고, 그중 청년 감소가 크다”면서 “인구 유출은 일자리와 연계된 만큼 좋은 일자리로 인구 유출을 막겠다”고 말했다. 첨단산업 유치, 울산과학기술원(UNIST) 의과대학 설립, 종합대학 건립 등도 대안으로 제시했다. ▲1958.1.25.(64세) ▲울산 출생 ▲울산대 행정학 박사 ▲울산 남구청장, 울산 남구의회 의장 ▲재산: 12억 2617만원

나사 풀림 위험을 감지하는 똑똑한 금속 부품이 개발됐다. 26일 울산과학기술원(UNIST)에 따르면 기계공학과 정임두 교수 연구팀이 3D 프린팅 적층제조기술과 인공지능 기술을 이용해 ‘인지 가능한 스테인리스 금속 부품’을 개발했다. 또 인공지능 기술과 증강현실 융합기술로 금속 부품단위의 디지털 트윈을 구현했다. 디지털 트윈은 현실의 사물을 가상공간에 똑같이 구현하는 것을 말한다. 이번에 개발한 기술은 스테인리스 금속 부품 제조 과정에 변형 센서를 심어 물리적인 상태를 반영하는 데이터를 얻은 뒤 인공지능 분석을 통해 금속부품 스스로 상태를 감지하도록 하는 것이다. 이 부품은 스스로 주변 고정 나사의 풀림 정도와 풀린 나사 위치 등을 90%가량 정확하게 감지할 수 있다. 심지어 손, 망치, 스패너 등 충격을 준 물건의 종류까지도 구분할 수 있다. 또 디지털 트윈 금속부품을 통해 혼합현실에서 해당 금속 외부·내부 응력 분포 변화도 실시간 확인할 수 있게 됐다. 섭씨 1000도 이상 고온에서 진행되는 금속 성형의 경우 내부에 센서를 삽입하는 기술이 아주 까다로워 ‘금속 성형 센서 삽입 기술’을 활용했다. 이 기술은 분말 재료 위에 고온의 레이저를 조사해 선택적으로 결합하는 금속 3D 프린팅 방식인 ‘L-PBF’(Laser powder bed fusion)를 이용해 열에 쉽게 파손되는 센서를 안전하게 설계 위치에 삽입하는 것이다. 연구팀은 센서 삽입으로 금속 부품의 기계적인 특성이 저하되지 않도록 삽입 위치를 설계하고, 삽입 후에는 기계 분석과 미세조직 분석을 통해 안전성을 검증했다. 정임두 교수는 “스테인리스 금속 부품만이 아닌 일반 철강이나 알루미늄, 티타늄 합금 등 제조업에 쓰이는 일반적인 다양한 기계 부품에 응용할 수 있다”며 “자동차, 항공우주, 원자력, 의료기기 등 산업의 디지털 전환을 끌어내는 데 도움을 줄 것”이라고 말했다. 이번 연구에는 미국 조지아공대, 싱가포르 난양공대, 한국재료연구원, 포항공대(POSTECH), 경상대가 참여했다. 연구 결과는 국제 학술지인 ‘버추얼 앤 피지컬 프로토타이핑’에 5일 자로 게재됐다.

이산화티타늄을 광촉매로 만들면 친환경적으로 오염 물질을 분해할 수 있다는 것이 알려지면서 폐수처리에 많이 이용되고 있다. 그런데 광촉매는 말 그대로 햇빛을 받아야 반응한다. 이 때문에 햇빛이 있는 낮이나 맑은 날씨가 아니면 오염물 처리 효율이 떨어지게 된다. 국내 연구진이 빛 없이도 화학반응을 일으킬 수 있는 광촉매를 개발해 흐린 날이나 밤에도 오염물질을 처리할 수 있게 됐다. 울산과학기술원(UNIST) 신소재공학과, 물리학과, 화학과 연구팀은 이산화티타늄에 탄소나노소재를 첨가해 새로운 형태의 광촉매를 개발했다고 24일 밝혔다. 이번에 개발한 광촉매는 햇빛이 없는 상태에서도 오염물질을 효과적으로 제거하고 살균 기능도 하는 것으로 확인됐다. 이번 연구 결과는 화학 분야 국제학술지 ‘ACS 촉매’ 5월 20일자 표지논문으로 실렸다. 연구팀은 이산화티타늄에 탄소나노소재 ‘풀러렌’을 이용해 복합 광촉매를 제작했다. 이번에 개발한 복합 촉매는 햇빛 없이도 활성화돼 수산화 라디컬을 만들어 낸다. 수산화 라디컬은 미세플라스틱이나 폐염료 같은 유기 오염물질을 분해하고 살균 효과도 있어서 폐수처리나 공기정화에 활용된다. 연구팀은 이번에 개발한 복합 촉매로 빛이 없는 환경에서 유기 오염물질 분해 실험을 실시한 결과 70% 이상 분해 효과를 확인했다. 빛이 있을 때는 기존 광촉매 효과를 이용할 수 있으며 한 번 사용한 촉매를 다시 쓸 수 있다는 장점이 있다. 제1저자로 연구에 참여한 손소담 신소재공학과 박사는 “이번에 개발한 촉매물질은 화학 반응 후 유해 부산물을 만들지 않는다”며 “날씨에 상관 없이 사용할 수 있으며 재사용까지 가능해 수처리, 살균 기술 등 다양한 분야에서 활용 가능하다”고 설명했다.

한미정상회담차 방한한 조 바이든(80) 미국 대통령이 윤석열 대통령에게 “문재인 대통령”이라고 부르는 말실수를 했다. 바이든 대통령은 20일 윤 대통령, 이재용 삼성전자 부회장 등과 함께 삼성전자 평택 반도체공장을 시찰했다.  바이든 대통령은 “한미동맹은 역내 평화, 안정, 번영을 위한 핵심축”이라며 “모두에게 감사하다”고 감사 인사를 했다. 그러면서 “문 대통령(President Moon)”이라고 말했다가 곧바로 “윤(Yoon), 지금까지 해준 모든 것에 대해 감사하다”라고 정정했다. 바이든 대통령은 앞서 공식 석상에서 여러 차례 말실수를 했다. 지난해 5월에는 문 전 대통령에게 “총리(Prime Minister)”라고 부르기도 했다. 이밖에도 이스라엘과 팔레스타인의 휴전을 환영하는 연설을 하면서 벤야민 네타냐후 이스라엘 총리를 ‘대통령’(President)이라고 부르거나, 백악관에서 한 러시아 정책 관련 기자회견에선 블라디미르 푸틴 대통령의 성(姓)인 푸틴을 ‘클루틴’이라고 했다가 곧바로 ‘푸틴’이라고 정정한 적이 있다.

오는 23일 코로나19 확진자 격리 의무를 해제할 경우 4주 뒤 하루 확진자가 5만명대에 이른다는 예측이 나왔다. 일각에서는 이달 신규 확진자가 1만명 밑으로 떨어진다는 관측까지 나왔지만, 이동량 증가 등으로 하루 약 2만명 신규 확진자가 나올 것으로 전망치를 높이고 있다. 19일 국가수리과학연구소 코로나19 수리모델링 태스크포스(TF)가 내놓은 보고서를 보면, 정은옥 건국대 수학과 교수팀은 오미크론 하위 변이가 유행하고 확진자 격리 의무가 사라지면 4주 뒤 하루 신규 확진자가 5만 5937명으로 증가한다는 결과를 내놨다. 하위 변이 전파율이 지금보다 20% 높아진다는 전제를 뒀다. 무증상·경증 환자가 자율적으로 방역수칙을 잘 지킨다면, 하루 확진자는 4만 5829명 안팎이 될 것으로 예상했다. 반면 격리 의무를 유지한다면 전파율이 높아져도 4주 뒤 신규 확진자는 3만 7113명 수준으로 전망했다. 격리 의무를 유지하고 전파율이 높아지지 않는다면 확진자는 1주 후 2만 6002명, 2주 후 2만 3616명, 4주 후 2만 525명으로 떨어진다고 봤다. 정 교수팀은 “확진자 격리 의무가 해제될 경우, 확진자들의 모임 자제나 방역 수칙 준수가 (단기적 재확산 여부에) 중요하다”면서 “오미크론 하위 변이가 우세종이 될 경우 여름에 재확산 가능성을 보였다. 확산 정점이 늦어질 경우 대비를 할 수 있어 발생 규모가 더 줄어들 수 있다”고 밝혔다. 사회적 거리두기 해제로 이동량이 증가하고 백신 접종 후 시간이 지나면서 코로나19 유행 감소세도 주춤했다. 권오규 국가수리과학연구소 공공데이터분석연구팀장은 “일일 신규 확진자가 감소하는 추세지만 예측보다 확진자 발생이 많았다”면서 “2주 전에는 일주일 뒤 신규 확진자가 1만명 이하가 될 것으로 봤지만, 현재로는 2만명이 넘을 것으로 전망한다”고 밝혔다. 현재 수준으로 유행이 계속되면 이달 말 하루 신규 확진자가 2만명 안팎이 될 것이라는 게 전문가들의 판단이다. 정일효 부산대 수학과 교수팀은 일 평균 확진자는 18~24일 2만 2571명, 오는 25~31일에는 1만 8321명이 될 것이라고 했다. 울산과학기술원(UNIST) 수리과학과 생물수학랩(이창형 교수)도 오는 25일 1만 9636명, 다음달 1일 1만 4016명으로 감소할 것으로 전망했다. 최선화 국가수리과학연구소 산업수학혁신팀 연구원은 하루 확진자를 다음 달 1일 2만 1861명, 다음달 15일에는 1만 8385명으로 예측했다. 이러한 전망치는 정부가 안착기 전환 시점을 결정하는 데 영향을 미칠 수밖에 없다. 코로나19 확진자 격리를 해제하면 유행세가 반등할 가능성을 배제할 수 없기 때문이다. 방역당국은 안착기 전환 시점을 늦추는 방향으로 가닥을 잡았다. 중앙방역대책본부 관계자는 “확진자 발생 추이는 일시적으로 등락이 있을 수 있어 전망치가 수정되기도 한다”면서도 “확진자 격리를 자율로 바꾸면 일부 확진자가 이동해 감염 위험력이 증가하기에 발생 예측치도 높아지게 된다”고 밝혔다.

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.

한동훈 신임 법무부 장관이 17일 취임 일성으로 ‘정의와 상식의 법치’를 꺼냈다. 또 추미애 전 장관이 폐지했던 ‘증권범죄합동수사단’을 이날 즉시 재출범하겠다고 밝혔다. 취임과 동시에 전 정부의 ‘검찰개혁’을 뒤집는 이른바 ‘검찰 정상화’에 착수한 것이다. 한 장관은 “국민께서 부동산, 물가, 코로나19 등으로 어려움을 겪는 지금 저는 국민께 힘이 되고 위로가 되는 법치행정을 해야 한다는 책임감을 느낀다”며 운을 뗐다. 그는 법무부의 영문명 ‘미니스트리 오브 저스티스’(Ministry of Justice)를 언급한 뒤 “우리는 항상 시스템 안에서 정의(Justice)에 이르는 길을 찾아가야 한다”며 “정의와 상식의 법치를 앞으로 법무부가 나가야 할 방향으로 제시하고자 한다”고 강조했다. 한 장관은 국민 인권 보호, 선진 법치행정, 중립적이고 공정한 검찰 등을 약속했다. 특히 “국민이 원하는 진짜 검찰개혁, 진짜 형사사법시스템 개혁은 사회적 강자에 대해서도 엄정하게 수사할 수 있는 공정한 시스템을 만드는 것”이라며 “할 일 제대로 하는 검찰을 두려워할 사람은 오직 범죄자뿐”이라고 밝혔다. 더불어민주당이 밀어붙인 ‘검수완박’(검찰 수사권 완전 박탈)을 비판한 것이다. 한 장관은 “경제범죄 실태에 대해 시급히 점검하고 발 빠르게 대처해야 한다”며 “즉시 증권범죄합동수사단을 다시 출범시키는 것으로 그 첫발을 떼겠다”고 말했다. 아울러 “소신을 가지고 정당한 업무수행을 한 공직자를 부당한 외풍으로부터 지키겠다”고도 했다. 한 장관은 “이민청 설립 검토를 포함해 이민정책을 수준 높게 추진해 나갈 체제를 갖춰 나가자”고 덧붙였다. 한 장관은 취임에 앞서 국립서울현충원을 참배한 뒤 정부과천청사에서 취임식을 열었다. 취임식에는 법무부 실국장 및 직원과 검찰 간부들이 참석했다.

국내 연구진이 실종 치매 환자를 찾고 우울증 극복을 돕고, 자원봉사를 촉진시키는 스마트폰 어플리케이션(앱)으로 세계적 디자인상을 수상했다. 울산과학기술원(UNIST) 디자인학과 김황, 이승호 교수가 이끄는 연구팀이 개발한 스마트폰 앱 4종이 ‘iF 디자인 어워드 2022’ 본상을 수상했다고 16일 밝혔다. 이번에 수상한 앱은 실종 치매 환자를 쉽게 찾을 수 있는 ‘파인디’(Findie)’, 우울증 환자를 모아 상담 효과를 높이는 ‘다들(DADLE)’, 자원봉사에 나서게 돕는 ‘볼룬(Volluun)’, 전시장에서 다른 사람들과 소통할 수 있는 ‘모이(Moee)’이다. 디자인학과 대학원 강윤구 연구원은 의무경찰로 복무하면서 실종 치매 환자를 찾는 경험을 했던 파인디 개발로 꽃피웠다. 파인디는 치매 환자와 주변 이웃 스마트폰에 설치해 사용하는데 치매 환자가 실종되면 예상 위치를 주변 이웃에게 바로 알려 더 빨리 발견할 수 있도록 한느 것이다. 실종자 예상 위치는 사용자가 평소에 입력해 놓은 장소와 평소 동선을 수집해 인공지능으로 학습한 결과에 따라 도출된다. 우울증 극복 도우미 앱 ‘다들’은 익명이 보장되는 그룹 상담을 돕는다. 참여자들이 간단한 설문지를 작성하면 이를 바탕으로 인공지능이 가장 적합한 상담사를 골라주며 유사한 어려움을 겪는 사람들이 집단 상담하도록 설계됐다. 특히 상담시 캐릭터 아바타와 닉네임을 사용해 익명성을 높이는 특징이 있다. 볼룬은 관심 영역을 설정해두면 관련 자원봉사 기회가 있을 때 각자에게 꼭 맞는 자원봉사 활동에 대해 알림을 받을 수 있고 활동 이력은 본인의 가상공간을 꾸미는 아이템으로 이어져 자원봉사에 재미를 느끼고 더 많이 참여하도록 돕는다. 모이는 전시 관람을 할 때 사용자가 작품 앞에 서서 자신의 감상을 기록하고 다른 사람의 감상도 볼 수 있도록 한 앱으로 지난해 여름 ‘레드닷 디자인 어워드 2021’에도 수상한 바 있다. 김황 교수는 “디자인 방법론과 창조적 과정을 통해 디지털 혁신을 만들어 내는 것이 목표”라며 “이번 iF 디자인 어워드 수상에도 그런 맥락이 닿아있다”고 말했다.