국내 연구진이 일상에서 흔히 볼 수 있는 ‘보글보글’ 거품 구조를 이용해 반도체를 만드는 기술을 개발했다. 울산과학기술원(UNIST) 기계항공 및 원자력공학부 연구진은 거품 구조를 제어함으로써 반도체나 유연액정 등에 사용되는 기판에 미세한 나노패턴을 쉽고 저렴하게 새길 수 있는 방법을 찾았다고 6일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호에 실렸다. 반도체 집적회로를 만들 때 실리콘칩 표면에 만들고자 하는 패턴을 가진 수지를 고정한 뒤 화학처리나 확산처리를 하는 리소그래피 작업이 필수적이다. 이를 위해 전자빔이나 포토 리소그래피 방법을 사용한다. 일본이 포토 레지스트를 수출규제 품목으로 정한 것도 포토 리소그래피 공정의 핵심소재이기 때문에 반도체 선진국인 한국에 치명타를 가할 수 있다는 판단 때문이다. 현재 반도체 패터닝 작업에서 가장 많이 쓰이는 전자빔 리소그래피나 포토 리소그래피 기술은 원하는 패턴을 정확한 위치에 그려낼 수 있지만 공정이 오래걸리고 고가의 장비 사용 때문에 생산 단가가 높아진다는 것이다. 이런 단점을 극복하기 위해 액체를 이용한 패터닝 기술이 연구되고 있지만 많은 변수가 작용하는 액체 제어가 쉽지 않아 아직까지 구체적인 성과는 없었다. 연구팀은 자연계에서 흔히 볼 수 있는 거품 구조에 착안해 기판에 필요한 물질을 섞은 액체를 미세유체장치로 자연 증발시켜 규칙적으로 연결된 2차원 패턴을 손쉽게 만드는데 성공했다. 일반적으로 거품은 공기방울 간 압력 차 때문에 큰 거품이 작은 거품을 흡수해버리는 오스트발트 라이프닝 현상이 나타나 제어가 쉽지 않다. 연구팀은 미세유체장치를 이용해 오스트발트 라이프닝 현상을 제어하는데 성공한 것이다.김태성 UNIST 교수는 “쉽고 저렴하게 몇 분 만에 나노입자나 유기물을 포함한 다양한 물질의 나노패턴을 만들어 낼 수 있는 이번 기술은 전통적인 반도체 패턴 방식인 리소그래피 방식으로는 만들어 내기 어려운 미래형 웨어러블 장치나 센서 개발에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 자유자재로 형태를 만들 수 있는 웨어러블 디바이스에 사용되는 유연성 있게 늘어나는 배터리의 전기 전도도 저하 문제를 해결할 수 있는 돌파구를 찾아냈다. 연세대 화학과, 포스텍 화학과, 울산과학기술원(UNIST) 기계항공및원자력공학부, 미국 미시건대 화학공학과 공동연구팀은 전기 전도성이 우수하면서도 유연하고 신축성있는 배터리 기술을 개발했다고 28일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 26일자에 실렸다. 다양한 웨어러블 디바이스가 나오면서 신축성 있고 잘 휘어지는 전원으로써 배터리에 대한 요구가 커지고 있다. 이에 따라 관련 연구도 늘고 있지만 신축성 있는 전극은 늘어나는 과정에서 전도층이 파괴돼 전기가 잘 흐르지 않아 배터리 용량 저하로 이어지기 십상이다. 이를 극복하기 위해 기판을 주름지게 해 쉽게 늘어날 수 있도록 하는 방법도 나왔지만 제작 과정이 복잡하고 전도층이 도포된 표면에만 전기가 흘려 효율이 떨어진다는 문제가 있었다. 연구팀은 고무탄성을 갖는 폴리우레탄(PU)과 전도성이 우수한 금 나노입자를 혼합시켜 금속처럼 전기가 잘 흐르면서도 고무줄처럼 늘어나는 전극을 만들었다. 공기청정기 필터에 먼지가 달라붙거나 머리카락이 풍선에 달라붙는 현상 같은 전기적 인력을 이용한 단순한 공정으로 신축성과 전기전도도를 모두 잡는데 성공했다.이렇게 개발된 신축성 전극을 리튬 이차전지에 적용해 배터리 길이가 30% 이상 늘어나는 물리적 변형에도 우수한 전기적 안정성을 나타내는 것으로 확인했다. 김병수 연세대 화학과 교수는 “기존에 나온 신축성 전극과 달리 이번에 개발한 배터리는 신축성과 전기전도 방향성에 제약받지 않기 때문에 다양한 용도에 맞게 조절할 수 있다는 장점이 있다”라며 “다양한 웨어러블 디바이스와 디스플레이, 인공장기 등에 쓰일 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

울산과학기술원(UNIST) 연구진이 사고나 질병 등으로 손상된 신경세포를 되살리는 단백질을 발견해 손상된 뇌나 척수 신경을 재생하는 치료제 개발에 새로운 방향을 제시할 것으로 기대된다. 울산과기원 민경태 생명과학부 교수팀은 23일 세포 안에서 소기관들을 연결하는 단백질인 ‘Grp75’(Glucose regulated protein 75)가 손상된 신경을 재생시키는 원리를 규명했다고 밝혔다. 신경세포(neuron)는 인간의 뇌와 몸을 연결해 감각을 받아들이고 운동을 조절하는 역할을 한다. 이 세포는 나뭇가지 모양으로 길게 뻗은 축삭돌기(axon)를 가지고 있으며 이곳이 손상되면 쉽게 재생되지 않는다. 특히 중추신경계인 뇌나 척수를 심하게 다치면 사지 마비 등 장애로 이어진다. 그러나 신경세포 재생 능력에 대한 분자·세포학적 연구나 재생 능력을 회복하는 방법을 제시한 연구는 지금까지 미미했다. 민 교수팀은 신경세포가 손상된 뒤 나타나는 재생 과정을 살피면서 이 과정에서 핵심 역할을 하는 단백질을 찾아냈다. 신경세포가 손상되면 재생을 위한 여러 세포 반응이 나타난다. 먼저 세포 속 소기관인 소포체와 미토콘드리아가 축삭돌기 말단으로 이동한다. 소포체는 찢어진 막을 복구하고, 미토콘드리아는 세포 반응에 필요한 에너지를 제공하는 역할을 하기 위해서다. 이때 필요한 에너지 수요보다 공급이 충분하지 않아 신경세포 재생이 원활하게 이뤄지지 않는다. 민 교수팀은 소포체와 미토콘드리아를 연결하는 단백질인 Grp75에 주목해 이 단백질이 늘어나면 소포체와 미토콘드리아의 상호작용이 늘어나 세포 재생 활동에 도움을 준다는 가설을 세우고 실험했다. 연구진은 좌골신경이 손상된 실험 쥐에 Grp75 단백질의 과발현을 유도해 운동·감각 능력을 회복하는 등 신경세포 재생을 확인했다. 민 교수는 “Grp75 단백질이 많이 만들어지자 소포체와 미토콘드리아 접촉막이 늘어났다”면서 “그 결과 미토콘드리아 에너지 생성 능력이 향상되고, 신경 재생에 필요한 충분한 에너지가 제공됐다”고 설명했다. 그는 “다른 외부 물질을 도입하지 않고 세포 자체 능력을 향상해 신경 재생을 촉진한 연구였다”며 “척수 손상이나 외상성 뇌 손상처럼 중추신경에 손상을 입어 회복이 어려운 환자들을 치료하는데 새로운 실마리를 제공할 것’이라고 기대했다. 민 교수팀의 이 연구내용은 자연과학 분야 학술지인 미국국립과학원회보(PNAS) 23일 자에 실렸다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

신경세포는 뇌와 몸 각 부분을 연결해 감각을 받아들이고 운동을 조절한다. 특히 신경세포에는 나뭇 가지 모양으로 길게 뻗은 축삭돌기가 있는데 뇌나 척수를 다치면 이 부분이 크게 손상되면서 사지마비나 하반신 마비 같은 심각한 운동장애로 이어진다. 더군다나 한 번 손상된 신경세포는 다시 재생되기가 어렵다는 점이다. 울산과학기술원(UNIST) 생명과학부, 대전대 한의과대 공동연구팀은 세포 내에서 소기관들을 연결하는 ‘Grp75’라는 단백질이 손상된 신경을 재생시킬 수 있다는 것을 알아냈다고 23일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 23일자에 실렸다. 지금까지 신경세포의 재생 능력에 대한 분자차원이나 세포차원에서 작동원리는 밝혀지지 않았다. 신경세포가 손상되면 세포 속 소기관 중 하나인 소포체와 미토콘드리아가 축삭돌기 말단으로 이동하게 된다. 소포체는 찢어지거나 상처난 막을 복구하고 미토콘드리아는 세포반응에 필요한 에너지를 제공하기 위해서이다. 문제는 세포에서 필요로 하는 에너지 수요보다 공급이 충분치 못해 신경세포 재생이 원활하지 못하다. 연구팀은 소포체와 미토콘드리아를 연결하는 단백질인 Grp75에 주목하고 이 단백질이 늘어나면 소포체와 미토콘드리아의 상호작용이 활발해지면서 세포 재생 활동에 도움을 줄 것으로 예상했다. 실제로 연구팀은 허벅지를 지나는 신경인 좌골신경을 손상시킨 쥐에게 Grp75 단백질이 많아지도록 한 결과 신경세포가 재생되는 것을 볼 수 있었다. 소포체와 미토콘드리아의 접촉막이 늘어나면서 미토콘드리아의 에너지 생성 능력이 커지고 신경 재생에 필요한 충분한 에너지가 제공된 것이다.민경태 UNIST 생명과학부 교수는 “이번 연구는 외부에 특정 물질을 주입하지 않고도 소포체-미토콘드리아 접촉막을 늘림으로써 세포 자체의 치유 능력을 향상시켰다는데 의미가 크다”라며 “척추 손상이나 외상성 뇌 손상처럼 중추신경이 손상돼 회복이 어려운 환자를 치료하는 단초가 될 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

한국지엠(GM)이 한국능률협회컨설팅(KMAC)가 주최한 2019년 한국산업 서비스품질지수(KSQI) 고객접점 부문 자동차 AS 산업에서 1위로 선정됐다. 한국능률협회컨설팅의 KSQI-MOT은 국내 유일의 서비스 평가제도로, 한국 산업의 서비스 품질에 대한 고객들의 체감정도를 평가하는 지수다. 고객 접점에서 서비스 평가단이 고객이 느끼는 서비스 품질을 평가해 수치로 환산했으며 올해 전체 평균은 91.7점으로 나타났다. 이러한 수상의 배경에는 한국지엠의 경영철학이 큰 영향을 미쳤다. 한국지엠은 고객을 경영의 최우선으로 두고 평생고객 창출을 위해 직원의 고객서비스 행동양식인 ‘I CARE’ 실천 캠페인과 함께 적극 실천인원에 대한 지속적 동기부여 및 보상을 위해 Recognition Program을 실행하고 있다. ‘I CARE’는 C(Connect-고객과 소통하는 자세), A(Answer-고객의 문제를 해결하는 자세), R(Represent-전문가다운 자세), E(Exceed-고객의 기대를 넘어서는 자세)를 의미하며 고객 접점인원들이 반드시 지켜야 하고 실천해야 하는 고객응대 행동양식을 담고 있다. 또한 외부고객에 대한 쉐보레의 고객 서비스 의지를 표현하는 ‘쉐보레 컴플리트 케어’는 고객에 대한 쉐보레의 서비스 철학으로, 현재 고객만족 서비스 제도를 대표하는 쉐보레만의 서비스 프로그램이다. 이러한 기본 철학을 바탕으로 쉐보레 서비스 고객 접점 인원에 대한 서비스 향상을 위한 활동으로 가장 우선시되는 것이 바로 ‘Back to the basic, 기본의 실천’이다. 기본 실천을 준수하기 위해 쉐보레 디퍼런스 스탠더드를 개발했으며 스탠더드 퀴즈 및 내외부 조사를 통해 Remind 하고 있다. 그리고 무엇보다 고객 접점인원이 얼마나 고객의 기대를 맞춰 실행하느냐가 매우 중요하기에 고객의 감성응대를 위한 활동으로 CSMP(Customer Satisfaction Management Program), SRCP(Service Receptionist Care Program)도 운영한다. 이 프로그램은 고객응대 교육시행 및 신입/전입 직원을 대상으로 한국지엠 서비스인으로서의 행동양식 교육이다. 또한 사내 LMS 시스템을 이용한 온라인교육과 최적의 환경(서비스센터) 유지를 위한 문제 개선활동도 병행 중이며 이러한 세부내용의 실행여부를 판단하기 위해 1회/월 자체 Mystery Shopping으로 추가 개선 작업도 진행하고 있다. 한국지엠은 이러한 노력을 통해 100년 전통의 글로벌 브랜드 ‘쉐보레’를 필두로, 최고의 제품 디자인과 서비스, 안전, 품질을 지양하는 세계적인 자동차 회사로 도약하고 있다. 한국지엠의 관계자는 “2018년 안팎으로 어려운 여건 속에서도 완전만족 서비스를 제공하고자 하는 회사의 의지와 전 서비스네트워크의 참여로 쉐보레 브랜드의 인지도 하락을 최소화했다”라며 “고객접점에서 고객이 공감하는 서비스 활동의 다양한 맞춤 Program 시행을 통해 KMAC 주관 KSQI 자동차 AS 부분에서 최초 1등이라는 성과를 달성하게 되었다”라고 수상배경을 설명했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

울산과학기술원(UNIST) 연구진이 ‘3진법 반도체’의 상용화 가능성을 확인하는 연구를 세계 최초로 성공했다. 김경록 UNIST 전기전자컴퓨터공학부 교수팀은 초절전·고성능·소형화의 장점이 있는 ‘3진법 금속-산화막-반도체’를 대면적 웨이퍼(실리콘 기판)에 구현했다고 17일 밝혔다. 삼성미래기술육성사업의 지원을 받아 진행된 이번 연구 결과는 15일(현지시간) 영국의 세계적인 학술지 ‘네이처 일렉트로닉스’에 게재됐다. 김 교수팀이 개발한 3진법 반도체는 0, 1, 2 값으로 정보를 처리한다. 다뤄야 할 정보의 양이 줄어 계산 속도가 빠르며 그에 따라서 소비전력도 줄어든다. 동시에 반도체 칩 소형화에도 강점을 보이고 있다. 4차 산업혁명 핵심인 인공지능(AI), 자율주행, 사물인터넷, 바이오칩, 로봇 등의 기술발전에 파급 효과가 클 것으로 기대된다. 김 교수는 “이번 연구는 기존 2진법 반도체 소자 공정 기술을 활용해 초절전 3진법 반도체 소자와 집적회로 기술을 구현했을 뿐 아니라 대면적으로 제작돼 3진법 반도체 상용화 가능성까지 보여 줬다”면서 “메모리와 시스템 반도체의 공정·소자·설계 전 분야에 걸쳐 미래 반도체 패러다임 변화를 선도할 것”이라고 말했다. 한재희 기자 jh@seoul.co.kr

울산과학기술원(UNIST) 연구진이 초절전·고성능·소형화 등 장점을 가진 ‘3진법 반도체’의 상용화 가능성을 확인하는 연구를 세계 최초로 성공했다. 김경록 전기전자컴퓨터공학부 교수팀은 ‘3진법 금속-산화막-반도체’를 대면적 웨이퍼(실리콘 기판)에 구현했다고 17일 밝혔다. 그동안 반도체 업계는 인공지능(AI), 자율주행, 사물인터넷 등 대규모 정보를 빠르게 처리하는 고성능 반도체를 만들려고 반도체 소자 크기를 줄여 집적도를 높여 왔다. 또 현재 2진법 기반 반도체에서 정보 처리에 드는 시간과 성능을 높일수록 증가하는 소비전력 등을 줄이는 문제도 고민해 왔다. 이에 따라 3진법 반도체가 주목받고 있다. 김 교수팀이 개발한 3진법 반도체는 0, 1, 2 값으로 정보를 처리한다. 처리해야 할 정보의 양이 줄어 계산 속도가 빠르고, 그에 따라 소비전력도 적다. 반도체 칩 소형화에도 강점이 있다. 가령 숫자 128을 표현하려면 2진법에서는 8개 비트(bit·2진법 단위)가 필요하지만, 3진법으로는 5개 트리트(trit·3진법 단위)만 있으면 저장할 수 있다. 현재 반도체 소자의 크기를 줄이고 집적도를 높여 급격히 증가하는 정보를 효과적으로 처리하려면, 소자의 소형화로 인해 누설전류가 커지면서 소비전력도 증가한다. 연구진은 반도체 소자에서 정보를 처리하는 상태를 구현하는 것에 누설전류를 활용하는 방법으로 이 문제를 해결했다. 누설전류의 양에 따라 정보를 3진법으로 처리하도록 고안한 것이다. 김 교수는 “이번 연구는 기존 2진법 반도체 소자 공정 기술을 활용해 초절전 3진법 반도체 소자와 집적회로 기술을 구현했을 뿐 아니라 대면적으로 제작돼 3진법 반도체 상용화 가능성까지 보여줬다는 것에 의미가 있다”며 “메모리와 시스템 반도체의 공정·소자·설계 전 분야에 걸쳐 미래 반도체 패러다임 변화를 선도할 것”이라고 밝혔다. 그는 “앞으로 4차 산업혁명 핵심인 AI, 자율주행, 사물인터넷, 바이오칩, 로봇 등의 기술발전에 파급 효과가 클 것으로 기대된다”고 덧붙였다. 이 연구는 삼성전자가 추진하는 삼성미래기술육성사업 지원을 받아 진행됐다. 연구 결과는 지난 15일 전자 소자 분야 학술지 네이처 일렉트로닉스(Nature Electronics)에 발표됐다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

‘꿈의 신소재’ 그래핀은 탄소 원자의 얇은 한 층 두께의 물질로 최근 2차원물질 반도체 소재로 주목받고 있다. 반도체로 상용화되기 위해서는 그에 걸맞는 크기로 만드는 것이 중요한데 쉽지 않다는 것이 문제이다. 국내 연구진이 포함된 국제 공동연구팀이 반도체로 상용화 하기 위해 대면적화하는 기술을 개발하는데 성공했다. 기초과학연구원(IBS) 다차원 탄소재료 연구단, 울산과학기술원(UNIST) 신소재공학부 연구진은 중국 북경대 물리학부, 청두 국립전자과기대, 광저우 화남사범대, 송샨호 재료과학연구소 등 중국 연구진들과 함께 불소(F)를 이용해 기존보다 3배 빠른 속도로 그래핀을 성장시키는데 성공하고 화학 분야 국제학술지 ‘네이처 케미스트리’ 16일자에 발표했다. 그래핀처럼 원자 두께의 2차원 소재는 얇고 잘 휘면서도 단단하다는 특징 때문에 차세대 반도체 소재로 각광받고 있다. 그러나 반도체로 만들기 위해서는 대면적 제작이 쉽지 않고 대면적 제작 시간이 지나치게 오래 걸린다. 많은 연구자들이 원료물질을 바꾸거나 온도 조절 같은 제조환경 변경으로 제조시간을 단축하는 방법을 찾았지만 그래핀 성장을 완전히 제어할 수 없어 근본적인 해결책이 필요했다. 연구팀은 원자나 분자가 화학결합을 할 때 다른 전자를 끌어들이는 전기음성도가 높은 불소에 주목했다. 그러나 반응성이 큰 불소기체는 곧바로 주입할 경우 다른 물질과 결합해 독성물질을 만들어 낼 수 있다. 이 때문에 공간적으로 제한된 부분에서만 국소적으로 불소를 활용하는 방법을 찾아냈다. 연구팀은 금속기판에 불소를 함유한 금속불화물을 사용하고 그 위에 얇은 구리 필름을 올린 형태의 기판을 제작했다. 그 다음 온도를 높여 불소가 금속불화물에서 방출되도록 했다. 이렇게 되면 불소는 금속불화물과 구리 필름 사이 10~20㎛(마이크로미터)의 좁은 공간에 머물게 된다. 이 틈 속에서 불소로 인해 메탄가스는 더 분해되기 쉬운 형태의 기체로 바뀌고 결국 그래핀은 원료인 탄소를 손쉽게 얻어 더 빠르게 성장하게 되는 것이다.이번에 새로 개발된 기술은 분당 12㎜의 속도로 그래핀을 성장시켰다. 기존 그래핀 성장속도는 3.6㎜에 불과했다. 10㎠ 그래핀을 만들 때 10분이 걸렸다면 이번 기술을 활용하면 3분 정도 단축시킬 수 있게 된 것이다. 연구팀은 2차원 부도체 물질은 육방정계 질화붕소와 반도체 물질인 텅스텐 이황화물 성장에도 도움이 되는 것을 확인했다. 펑 딩(UNIST 특훈교수) IBS 다차원 탄소재료 연구단 그룹리더는 “이번 연구는 2차원 물질의 성장과정에서 불소를 국소적으로 주입하는 간단한 방식으로 상용화 걸림돌이 되던 성장속도 문제를 해결한 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

경기도 군포시가 지난 10일부터 사흘간 미국 워싱턴 D. C 에서 열린 ‘2019년 GCTC(Global City Team Challenge) Expo’에 초청받아 군포시의 스마트시티 사업을 소개했다. 미국 국가표준기술원(NIST)의 글로벌 스마트시티 프로그램인 GCTC는 전 세계 100여개 도시, 200여개 기업·기관이 참여하는 국제 공동 프로젝트로 IoT/CPS(사물인터넷/가상물리시스템) 기술을 활용해 도시문제를 해결하는 것을 목표로 한다. 군포시는 전국 지자체에서 유일하게 정식 초청을 받아 이번 미국 GCTC Expo에 참가, 교통부분에서 국내 최초로 IoT기술을 접목·운영 중인 군포시 스마트 교통신호시스템 관련 설명을 주제 발표했다. 군포시 스마트 교통신호시스템은 모든 교차로를 IoT 무선통신기술로 제어?운영하며, 주요 도로의 지·정체 감소 및 탄소저감 효과 등 탁월한 경제적 효과가 입증된 시스템이다. 또한 국내 최초로 교통신호정보데이터를 경찰청 중앙교통정보센터에 성공적으로 연계, 운영하는 등 4차산업 혁명시대의 자율주행차 서비스 시행을 완벽히 대비 중이라는 평가를 받고 있다. 한편 군포시는 10월 싱가포르에서 개최될 ITS 세계대회, 11월 스페인에서 열릴 스마트시티 세계대회에 참가, 국제 스마트시티 기술 동향을 학습하고 군포시의 글로벌 스마트시티 조성에 기여할 계획이다. 강철하 교통과장은 “군포시는 앞으로 더 큰 책임감을 갖고 우리나라 스마트시티의 중심이 될 수 있도록 노력하겠다”고 말했다. 남상인 기자 sanginn@seoul.co.kr

여름 휴가철이 다가오면서 피서 계획을 세우면서도 막히는 길을 생각하면 벌써부터 한숨을 쉬는 사람들이 많다. 설이나 추석 명절이나 연휴기간, 여름 휴가철 전국의 고속도로는 주차장을 방불케 할 정도로 꽉 막혀 있다. 2~3시간을 가다서다를 반복하다가도 갑자기 뻥 뚫리기도 해 과학자들은 ‘유령정체’라고 부르기도 한다. 그런데 인공지능(AI) 기술이 등장하면서 이 같은 길막힘 현상은 한층 덜해질 것으로 전망된다. 5~15분 뒤 도로 상황을 예측해 알려줌으로써 운전자들이 사전에 대비할 수 있게 해주는 기술이 나왔다. 울산과학기술원(UNIST) 전기전자컴퓨터공학부, 러시아 국립고등경제대학교, 미국 퍼듀대 전기컴퓨터공학부 공동연구팀은 AI 기술을 바탕으로 교통정체 원인을 파악하고 특정 도로의 미래 상황을 예측해 시각화하는 시스템을 개발했다고 10일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국전기전자공학회(IEEE)에서 발행하는 국제학술지 ‘IEEE 비주얼라이제이션 앤 컴퓨터 그래픽스’ 실릴 예정이다. 현재 많은 지방자치단체에서는 지능형 교통체계(ITS)를 구축하는 등의 방법으로 교통정보를 수집했는데 대량의 데이터를 분석하고 교통상황을 예측하는데 한계가 있었다. 연구팀은 AI를 바탕으로 교통상황을 분석하는 예측하는 기술과 결과를 시각화하는 기술을 개발해 결합시켰다. 교통상황 예측 기술은 AI 심층학습 기술로 특정 구간의 과거 평균 이동속도, 도로망, 주변 도로의 정체상황, 혼잡시간 정보 등을 학습시켜 교통 정체를 예측한다. 이 기술을 바탕으로 울산시 교통정보를 분석한 결과 특정 도로의 평균 이동속도를 시속 4㎞ 내외의 오차로 예측할 수 있게 됐다. 또 연구팀은 ‘VS리버스’라는 시각화 기술로 도로별 통행하는 차량 수와 평균 이동속도를 한 눈에 볼 수 있도록 했다.이번 기술이 활용되면 현재 차량 속도는 물론 15분 뒤 차량 속도와 정체구간을 예측할 수 있게 된다. 예를 들면 단순히 “차량이 가다 서다를 반복하고 있다”라는 교통안내가 아닌 “현재 ㅇㅇㅇ 도로가 가장 막혀 시속 10㎞로 이동하고 있는데 15분 뒤 시속 40㎞로 속도를 회복할 수 있을 것”이라는 안내를 받을 수 있게 된다. 이번에 개발된 시스템은 현재 울산교통방송에서 활용 중에 있으며 광주, 대전, 부산, 인천 교통방송에서도 활용될 예정이다. 이와 함께 이 기술을 활용하면 교통경찰이 신호제어를 통해 도로 혼잡을 사전에 통제할 수 있게 되거나 내비게이션 서비스에 제공해 보다 최적화된 도로를 찾고 도착시간을 정확히 예측할 수도 있게 될 것으로 보인다. 고성안 UNIST 전기전자컴퓨터공학부 교수는 “이번 기술은 도시교통정보센터(UTIC) 웹사이트에 구현해 누구나 쉽게 도로 교통상황을 파악할 수 있도록 해주기 때문에 교통방송이나 내비게이션에 연동해 최적 경로를 찾는데 도움이 될 것”이라며 “AI 기술이 적용된 시스템은 도시의 고질적 문제인 교통체증을 획기적으로 줄일 수 있을 것으로 기대된다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

울산과학기술원(UNIST)이 울산지역 중소기업에 빅데이터와 인공지능을 지원한다. UNIST는 지역 중소기업 34곳에 12억원 규모의 ‘데이터 바우처’를 지원한다고 8일 밝혔다. 기업들은 이 바우처로는 원하는 데이터를 구매하거나 인공지능(AI) 개발 서비스를 받을 수 있다. 데이터 구매는 건당 최대 1800만원, AI 개발은 최대 7000만원을 지원받을 수 있다. 이 사업은 과학기술정보통신부가 추진하는 데이터 바우처 지원 사업의 하나다. 중소·벤처기업 발전과 데이터 산업 활성화가 목적이다. UNIST 경영공학부 4차 산업혁신연구소는 지난 5월 이 사업 수행기관으로 선정돼 지역 주력산업 강화와 헬스케어·금융 등 신산업 발전에 대한 지원 역할을 맡았다. 이에 따라 산업혁신연구소는 최근 데이터 바우처 지원을 희망한 41개 기업을 대상으로 과제 평가를 진행해 총 34개 과제를 선정했다. 과제는 ▲자동차 제조 사출 공정 최적화 인공지능 개발 ▲안전한 선박 운항·정박을 돕는 인공지능 개발 ▲울산 동구 창업 아이템 발굴 인공지능 개발 ▲유동인구 데이터를 활용한 울산 관광 활성화 방안 도출 등 제조업·물류 혁신이나 신산업 발굴 분야가 많았다. 사업 책임자인 김동섭 경영공학부 교수는 “빅데이터, AI 역량을 키워 4차 산업혁명에 대응하는 대기업과 달리 중소기업들은 데이터를 기반으로 한 혁신에 어려움을 겪고 있다”며 “이번 사업으로 울산은 물론 전국에서 수많은 우수 데이터 활용 사례가 도출되고, 이를 통해 국가 데이터 경제 활성화를 위한 방안도 찾을 수 있을 것으로 기대된다”고 밝혔다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

“불확실성 확대 우려” 주가 전일 대비 27.26% 하락한미약품이 파트너사 얀센으로부터 비만 및 당뇨 치료제(HM12525A) 관련 권리를 반환받았다는 소식이 전해진 4일 주가가 폭락했다. 이날 유가증권에서 한미약품은 전 거래일보다 27.26% 내린 30만 1500원에 거래를 마쳤다. 전날 41만 4500원을 기록했던 한미약품 주가는 장중 한때 30만원 선이 붕괴되며 29만 9000원으로 가격제한폭 근처까지 떨어졌다. 1조원대의 신약 기술수출 체결 이후인 2015년 11월 장중 77만원이 넘는 최고치를 찍었던 한미약품으로서는 매우 씁쓸한 결과였다. 지주사 한미사이언스도 전일 종가 6만 7700원에서 4만 8950원으로 27.70% 동반 급락했다. 앞서 한미약품은 얀센이 자사에서 도입한 HM12525A 관련 개발권리를 반환하기로 결정했다고 전날 공시했다. 회사 측은 “얀센이 진행한 임상 2상 시험 결과 체중 감소 목표치는 도달했으나 당뇨를 동반한 비만 환자의 혈당 조절이 내부 기준치에 미치지 못해 권리 반환을 결정했다”고 설명했다. 한미약품은 2015년 11월 이 물질에 대해 중국과 한국을 제외한 전 세계 개발 및 판매 권리를 얀센에 기술수출했다. 당시 기술수출 규모는 총 9억 1500만달러(한화 약 1조원)였다. 증권사들은 일제히 신약개발에 대한 불확실성이 증가했다며 한미약품에 대한 목표주가를 하향 조정했다. 대신증권은 이날 이 회사에 대한 목표주가를 57만원에서 50만원으로 내렸다.홍가혜 연구원은 “한미약품의 목표주가는 영업 가치 및 주요 신약 파이프라인의 가치를 합산해 산출하는데, 전날 다국적 제약사 얀센이 한미약품의 신약개발 관련 권리를 반환했다는 소식이 전해지면서 불확실성이 커졌다”고 설명했다. 이어 “최근 노보 노디스크, 일라이 릴리 등 다국적 제약사가 편의성과 효능을 겸비한 비만·당뇨 치료제를 개발하면서 관련 시장 내 경쟁도 심화한 상황”이라면서 “향후 구체적인 추가 임상 결과를 통해 상업성을 입증할 필요가 있다”고 평가했다. 그러면서 “한미약품은 향후 롤론티스의 미 식품의약국(FDA) 허가 재신청 및 신약 포지오티닙의 임상 결과 확인 등을 통해 신약개발 관련 불확실성을 순차적으로 해소해나가야 할 것”이라고 지적했다. 하나금융투자도 “기업가치 하락이 불가피하다”며 목표주가를 기존 58만원에서 50만원으로 하향 조정했다. 선민정 연구원은 “이번 권리 반환으로 현재 한미약품이 임상 1상을 진행하고 있는 ‘랩스 트리플 어고니스트’(LAPS-Triple agonist)에 대해서도 효과에 대한 우려가 발생하게 됐다”고 말했다. 랩스 트리플 어고니스트는 비알코올성지방간염(NASH) 치료제로 개발되고 있다. 구완성 NH투자증권 연구원도 “최근 국내 제약·바이오 섹터의 연이은 악재로 투자심리가 악화한 데다가 HM12525A의 신약 가치 산정 제외로 단기 주가 충격이 불가피할 것”이라며 한미약품 목표주가를 58만원에서 53만원으로 내렸다. 강주리 기자 jurik@seoul.co.kr

얀센 ”혈당조절 내부 기준치 미치지 못해”한미약품이 파트너사 얀센으로부터 비만 및 당뇨 치료제(HM12525A) 관련 권리를 반환받았다는 소식이 전해진 4일 주가가 폭락했다. 이날 오전 10시 3분 현재 유가증권시장에서 한미약품은 전 거래일보다 20.14% 내린 33만 1000원에 거래되고 있다. 지주사 한미사이언스도 오전 10시 기준 5만 30000만원으로 전날보다 21.71% 동반 급락했다. 앞서 한미약품은 얀센이 자사에서 도입한 HM12525A 관련 개발권리를 반환하기로 결정했다고 전날 공시했다. 회사 측은 “얀센이 진행한 임상 2상 시험 결과 체중 감소 목표치는 도달했으나 당뇨를 동반한 비만 환자의 혈당 조절이 내부 기준치에 미치지 못해 권리 반환을 결정했다”고 설명했다. 증권사들은 일제히 신약개발에 대한 불확실성이 증가했다며 한미약품에 대한 목표주가를 하향 조정했다. 대신증권은 이날 이 회사에 대한 목표주가를 57만원에서 50만원으로 내렸다. 홍가혜 연구원은 “한미약품의 목표주가는 영업 가치 및 주요 신약 파이프라인의 가치를 합산해 산출하는데, 전날 다국적 제약사 얀센이 한미약품의 신약개발 관련 권리를 반환했다는 소식이 전해지면서 불확실성이 커졌다”고 설명했다.이어 “최근 노보 노디스크, 일라이 릴리 등 다국적 제약사가 편의성과 효능을 겸비한 비만·당뇨 치료제를 개발하면서 관련 시장 내 경쟁도 심화한 상황”이라면서 “향후 구체적인 추가 임상 결과를 통해 상업성을 입증할 필요가 있다”고 평가했다. 그러면서 “한미약품은 향후 롤론티스의 미 식품의약국(FDA) 허가 재신청 및 신약 포지오티닙의 임상 결과 확인 등을 통해 신약개발 관련 불확실성을 순차적으로 해소해나가야 할 것”이라고 지적했다. 하나금융투자도 “기업가치 하락이 불가피하다”며 목표주가를 기존 58만원에서 50만원으로 하향 조정했다. 선민정 연구원은 “이번 권리 반환으로 현재 한미약품이 임상 1상을 진행하고 있는 ‘랩스 트리플 어고니스트’(LAPS-Triple agonist)에 대해서도 효과에 대한 우려가 발생하게 됐다”고 말했다. 랩스 트리플 어고니스트는 비알코올성지방간염(NASH) 치료제로 개발되고 있다. 강주리 기자 jurik@seoul.co.kr

유한양행이 1조원이 넘는 신약 기술수출을 해내는 ‘잭팟’을 터뜨렸다. 유한양행은 베링거인겔하임에 비알코올성 지방간염(Nonalcoholic steatohepatitis, NASH) 치료제 기술이전 계약을 체결했다고 1일 공시했다. 만성 진행성 질환인 비알코올성 지방간염은 술을 전혀 마시지 않거나 아주 적게 마시는데도 간에 5% 이상의 지방이 쌓이는 ‘비알코올성 지방간’이 악화해 간 손상, 섬유화 등을 유발하는 간세포 손상이 진행되는 단계를 말한다. 현재 최종 허가 문턱을 넘은 약이 없어 치료 방법이 매우 제한적이라고 알려져 있다. 계약에 따라 유한양행과 베링거인겔하임은 내장에서 생성되는 호르몬인 GLP-1과 FGF21 등 두 가지에 결합해 효과를 내는 이중작용제(dual agonist) NASH 혁신 신약을 공동 개발한다. 이 후보물질은 유한양행이 자체 개발하고, 이 과정에서 바이오 기업 제넥신의 항체융합 단백질 플랫폼 기술 ‘하이브리드 FC’(Hybrid FC, Hy Fc)를 접목한 융합단백질이다. 전임상 연구에서 지방간염 해소 및 항섬유화 효과를 내 간세포 손상을 막고 간 염증을 감소시키는 것으로 나타났다. 이번 계약의 총 기술수출 규모는 8억 7000만 달러(약 1조 53억원)다. 유한양행은 반환 의무가 없는 계약금으로 4000만 달러를 수령하고, 개발과 허가 및 매출에 따른 단계별 기술료 8억 3000만 달러를 추가로 수령할 수 있다. 향후 순매출액에 따른 경상 기술료도 수령할 예정이다. 이와 함께 유한양행은 총 기술수출액의 5%를 제넥신에 지급할 예정이다. 후보물질 개발 과정에서 제넥신의 플랫폼 기술이 활용된 데 따른 것이다.베링거인겔하임 경영이사회 혁신사업 담당 이사인 미헬 페레(Michel Pairet) 박사는 “이번 협력을 바탕으로 베링거인겔하임은 NASH 환자를 위한 차세대 치료 방법에 한 단계 더 가까워지게 됐다”고 말했다. 현재 베링거인겔하임은 NASH의 특징 하나만을 표적 하는 방법으로는 중증 환자에게 효과를 내기가 어렵다고 판단하고 있다. 이에 따라 베링거인겔하임은 지방증, 염증 및 섬유증이라는 NASH의 3가지 요인을 모두 표적화하는 치료 방법 개발에 목표를 두고 유한양행과 협력할 예정이다. 이정희 유한양행 사장은 “NASH 환자에게 의미 있는 변화를 가져올 약품 개발에 베링거인겔하임의 기술이 적용될 수 있게 됐다”면서 “제넥신의 기술이 접목된 이 후보물질은 유한양행과 바이오 의약품 관련 타사와의 첫 번째 사업 협력이기도 하다”고 말했다. 유한양행이 기술수출 이전 타결 소식이 전해지자 주가도 덩달아 뛰고 있다. 이날 오전 9시 40분 현재 유한양행 주식은 25만 3000원으로 전날보다 3.48%포인트 올랐다. 강주리 기자 jurik@seoul.co.kr

스마트폰, 태블릿PC, 디지털카메라 등 다양한 소형스마트 기기, 사물인터넷(IoT), 전기자동차의 보급이 늘어나고 기능이 다양해지면서 고에너지 전원 시스템이 필요해지고 있다. 이 때문에 리튬 저장 용량과 작동 전압이 우수한 ‘리튬 금속’을 전극으로 사용하는 ‘리튬 금속 배터리’가 주목받고 있다. 문제는 리튬 금속의 반응성이 크기 때문에 폭발 위험은 리튬이온배터리보다 더 크다. 국내 연구진이 ‘꿈의 신소재’라고 불리는 탄소나노튜브를 이용해 리튬금속전지의 폭발가능성을 해결했다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지 및 화학공학부 연구팀은 탄소나노튜브 사이에 리튬을 가둬 물에 노출되더라도 폭발하지 않는 방법을 개발했다고 27일 밝혔다. 이번 연구결과는 나노분야 국제학술지 ‘나노 레터스’에 실렸다. 탄소나노튜브는 수 나노미터 지름의 가운데가 비어있는 원기둥 모양의 소재인데 다발구조를 이루고 있다. 소재 자체가 가진 공간에 리튬 이온을 저장할 수는 있어 배터리 소재로 활용할 수 있지만 저장 효율이 낮아 많이 사용되지 않았다. 또 리튬 금속은 물만 닿아도 금방 반응해 폭발할 수 있다. 연구팀은 탄소나노튜브 표면이 아닌 각 다발이 이루는 내부 구조에 주목했다. 연구팀은 튜브 다발의 밀도를 정밀하게 제어하면서 그 구조에 따른 현상을 관찰한 결과 튜브 다발 사이에 리튬 이온이 갇히는 현상을 확인했다. 연구팀은 리튬 이온을 탄소나노튜브 구조에 가둬 리튬 금속의 산화반응성을 줄이고 리튬 금속으로 추출하는 방식을 만들어냈다. 연구팀은 슈퍼컴퓨터를 이용해 열역학적, 동역학적으로 이 같은 현상을 확인하고 실험을 통해 탄소나노튜브-리튬 복합체의 안정성도 확인했다. 이상영 UNIST 교수는 “이번 연구는 안전한 리튬금속을 연구하는 새로운 방향을 제시했고 차세대 리튬금속 배터리의 상용화에 필요한 고안전성 리튬저장기술 개발의 발판을 마련했다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

세종사이버대학교(총장 신구)가 고려대학교, (주)NSHC와 공동연구로 국내 정보보호 학계를 대표하는 한국정보보호학회 하계학술대회에서 최우수상을 수상했다. 세종사이버대학교 정보보호학과 박영호 교수가 이끄는 산학연 공동연구팀은 지난 21일 2019년 한국정보보호학회 하계학술대회에서 양자내성암호와 관련된 기술로 연구한 ‘CSIDH 최적화 구현 방법 제안’ 으로 최우수상인 과학기술정보통신부 장관상을 수상했다고 밝혔다. 양자내성암호란 향후 양자컴퓨터가 개발되어도 안전하게 사용할 수 있는 암호를 뜻하며, 2016년 NIST가 양자내성암호에 대한 표준화 공모를 실시한다고 밝힌 이후 활발히 연구되고 있다. 박영호 교수는 “이번 수상한 논문은 양자 내성암호 중 타원곡선 사이의 아이소제니를 찾는 어려움에 기반을 둔 암호의 최적화 방법으로, 기존 제안된 유한체보다 더 효율적인 연산이 가능한 유한체 제안과 더 효율적인 타원곡선 계수 복원방법에 대한 것을 서술했다”고 설명했다. 이어 “제안된 유한체를 이용하면 128비트 보안강도에서 1.6% 향상, 126비트 보안강도에서는 6.6% 향상이 있었으며, 효율적인 타원곡선 계수 복원방법까지 적용하면 최대 35.1%의 연산 향상을 보였다”고 덧붙였다. 한편, 세종사이버대학교 정보보호학과는 2002년 사이버대학 중 최초로 설립되었으며, 2012년부터 정보보호대학원을 개설하여 학부와 대학원의 유기적인 연계 속에 해킹·바이러스 전문가, 사이버수사 전문가, 산업보안 전문가 등 특성화된 교육 커리큘럼과 블록체인 특별과정을 통해 이론과 실무를 겸비한 정보보안 최고 전문가를 양성하고 있다. 세종사이버대 정보보호학과는 내달 13일까지 2019학년도 가을학기 신·편입생을 모집한다. 고등학교 학력 이상이면 누구나 학교 홈페이지 입학지원센터를 통해 지원할 수 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

“Everything is numbers.”(모든 것은 숫자로 돼 있다.) 2000년대 초반 방영했던 미드 ‘넘버스’가 시작할 때 나오는 문구처럼 수학자들은 우리 주변의 많은 것들이 숫자로 이뤄져 있고 수로 해석할 수 있다고 보고 있다. 아무리 복잡한 상황이나 자연현상도 수식으로 비교적 간단하게 표현할 수 있다는 말이다. 한국과 미국 공동연구팀은 많은 사람들이 개입해 여러 가지 복잡한 경우의 수가 발생해 불확실성이 큰 주식시장을 예측할 수 있는 수학적 모델을 개발해 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 자연과학부 수리과학과, 미국 럿거스대 수학과, 카네기멜론대 경영대학원 공동연구팀은 경쟁상대와 상호작용을 통해 가장 이익이 되는 행위를 선택한다는 게임이론을 적용해 국민연금처럼 기관투자자가의 포트폴리오 조정이 주식 시장에 어떤 영향을 주는지 분석하는데 성공했다고 18일 밝혔다. 이번 연구결과는 수리·재무경제학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 파이낸셜 이코노믹스’ 6월호에 실렸다. 지금까지는 주식시장 변동성을 설명할 때 주로 내부정보를 가진 투자자를 주요 변수로 활용했다. 정보를 가진 투자자가 정보가 확산되는 속도를 늦춰 거래수익을 증가시키기 위해 일정 시간 동안 거래할 물량을 작은 단위로 쪼개서 주문하는 ‘주문 분할’을 사용한다는 것이다. 그러나 연기금이나 보험회사들처럼 정보를 덜 가진 투자자들도 포트폴리오 재조정을 시도할 때 가격 충격으로 인한 거래비용을 줄이기 위해 주문을 분할하는 경우가 많다. 포트폴리오란 주식투자에서 위험을 줄이고 투자수익을 극대화하기 위해 여러 종목에 분산투자하는 방식이나 그렇게 투자된 주식 구성을 말하는데 흔히 ‘계란은 한 바구니에 담지 않는다’라고 표현된다. 실제로 기관투자자들에게서는 이런 형태의 투자가 많이 이뤄짐에도 불구하고 거대투자자들의 주문분할이 시장에 미치는 영향을 분석한 연구는 많지 않았다. 이번에 만든 주식시장 분석모델에 따르면 주식시장은 헤지펀드처럼 내부정보를 가진 투자자, 국민연금 등 기관투자자들처럼 제한된 정보를 가진 포트폴리오 재조정자, 개미투자자로 불리는 유동성 거래자, 시장조성자라는 4개의 변수를 도입했다. 이 분석에 따르면 포트폴리오 재조정자와 내부정보를 가진 투자자 간 상호작용 때문에 주식시장 거래 패턴이 장 초반과 후반에 거래량이 증가하는 U자형을 이룬다. 포트폴리오 재조정자는 장 후반의 가격변동을 줄이기 위해 주식시장이 개장하는 초반에 거래량을 늘려 자신의 목표치를 시장이 인식하게하며 정보를 가진 투자자들도 초반에 포트폴리오 조정자를 경쟁자로 인식해 거래량을 늘리는 전략을 도입하기 때문에 기관투자자들이 움직이는 때는 장 초반 전체 거래량이 늘어난다. 그러나 장 중반으로 갈수록 정보 보유 투자자는 포트폴리오 재조정자에 대한 정보를 업데이트하면서 거래량을 줄이는 전략을 쓰게 된다. 장 후반에는 목표 거래물량을 채워야 하는 포트폴리오 재조정자에 의해 거래량이 다시 증가하는 추세를 보이게 된다는 것이다. 최진혁 UNIST 수리과학과 교수는 “이번 연구는 기관투자자처럼 주식을 대량으로 매도하거나 분할해 판해하는 포트폴리오 재조정자가 주식의 거래량이나 가격변동성에 어떤 영향을 미치는지 수학적으로 보여준 연구”라며 “추가적인 실증연구를 통해 주식시장에 대한 이해도를 특히 높일 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

비에이치랩의 대표 브랜드인 닥터라벨라가 중국 호남위성TV의 인기 프로그램인 ‘나는 미인이다’에 출연한다. 이 프로그램은 한류스타 장근석, 한채영, 애프터스쿨, 배슬기 등의 많은 한류스타와 패션디자이너 곽현주, 연예인 스타일리스트 선덕이 달인으로 출연해 방청객들에게 대한민국 화장 스타일을 선보였다. ‘나는 미인이다’는 Olive에서 방영 중인 ‘겟잇뷰티’와 같이 중국 뷰티시장에 큰 영향을 미치고 있다. 비에이치랩의 닥터라벨라 화장품 브랜드는 ‘글루타티온을 함유하는 미백용 피부 외용제 조성물 및 이의 제조방법’ 특허기술을 활용한 제품으로, 전 제품이 국내 미백 기능성 인증 완료와 탄력 및 미백개선, 피부 자극 테스트를 완료했고, 중국 내 특수화장품(CFDA, China Food and Drug Administration) 허가를 완료한 제품이다. 본 촬영장에선 출연자들은 화장품의 촉촉한 제형과 닥터라벨라의 미백공법 기술력에 대한 좋은 호응을 보냈다는 게 촬영장 관계자의 후문이다.비에이치랩(BHLAB)은 코리아나, 16brand, xay조이, Sugar bee, Calli, 302 White, Cellapy 등 한국 화장품 브랜드를 중국 시장에 선보인 ㈜강동코스메틱과의 협업을 통해 왕홍마케팅 및 타오바오 입점 등 중국 내 시장 진출에 적극적으로 뛰어들고 있다. 비에이치랩(BHLAB)의 관계자는 “중국 뷰티 시장 진출을 통해 닥터라벨라의 뛰어난 기술력과 뛰어난 품질을 알리고, 유통 판매해 제2의 한류화장품의 전성기를 이끌겠다”라고 전했다. 본 방송은 오는 19일 중국 호남TV ‘나는 미인이다’에서 방영 예정이다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

“피부의 바깥에 스미는 어둠 / 낯설은 거리의 아우성 소리 / 까닭도 없이 눈물겹고나” 1930년대 조선의 대표적 모더니즘 시인으로 알려진 김광균의 1939년 작품 ‘와사등’의 한 부분이다. ‘피부의 바깥에 스미는 어둠’이라는 부분은 중고등학교 국어시간에 배움직한 ‘촉각의 시각화’라는 공감각적 표현이다. ‘공감각’은 어떤 자극에 의해 일어나는 감각이 동시에 다른 영역의 감각을 일으키는 현상이다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지및화학공학부, 미국 듀크대 화학과 공동연구팀은 외부 자극을 색상변화로 표현할 수 있는 인공전자피부기술을 개발해 문학적 표현법인 ‘공감각’을 현실화시켰다고 10일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 머티리얼즈’에 실렸다. 기존에도 역학 변색형 고분자 소재를 활용해 전자피부를 만들 경우 별도 전원 공급 없이 외부 자극에 대해 색 변화를 보여줄 수 있었다. 문제는 색변화가 나타나기 위해서는 강한 외부 자극이 필요하다는 문제점이 있었다. 연구팀은 복합고분자소재(PDMS)에 마이크로미터 크기의 미세한 구멍을 만들고 그 안에 기계적 강도가 우수한 실리카 나노입자를 코팅해 외부 자극에 대한 민감도를 높인 인공전자피부를 만들었다. 마이크로 구멍과 실리카 나노입자에 의한 에너지 분산효과로 인해 신축성이 기존 기술과 비교해 최대 4배 정도 우수한 것으로 나타났다. 이번에 만든 기술은 PDMS 소재를 뼈대로 삼고 있기 때문에 은나노와이어 기반의 투명전극과 융합을 통해 마찰전기 센서로도 활용될 수 있다. 이번에 개발한 PDMS 전자피부 기술과 마찰전기 기술을 융합시킬 경우 음성인식, 동작인식 센서 등에도 활용할 수 있다. 고현협 UNIST 에너지및화학공학부 교수는 “이번 연구는 복잡한 전기신호 기반의 인공전자피부와는 달리 시각적 색의 변화로 외부 자극 세기를 표현할 수 있어 차세대 인공전자피부 기술에 대한 핵심역할을 할 것”이라며 “특히 색의 변화라는 시각적 변화가 직관적으로 정보를 제공함으로써 사용자가 접근하기가 더 용이할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 생명체 유지와 유전정보 전달을 위한 필수 대사과정인 염색체 복제에 관여하는 단백질의 핵심 작동원리를 밝혀냈다. 기초과학연구원(IBS) 유전체 항상성 연구단과 울산과학기술원(UNIST) 생명과학과 공동연구팀은 염색체 복제가 끝나면 DNA와 결합하는 PCNA라는 단백질이 결합되고 분리되는 메커니즘을 분자수준에서 밝혀내고 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 3일자에 발표했다. 염색체 복제는 DNA 생성에 관여하는 단백질들이 DNA와 결합하는 것으로 시작된다. 특히 고리형태의 PCNA 단백질은 바늘구멍에 실이 꿰어진 형태로 DNA와 결합해 염색체를 복제하고 손상된 염색체를 복구한다. 이 과정이 끝나면 PCNA와 DNA는 분리된다. 그러나 이 때 PCNA와 DNA가 분리되지 않고 계속 결합된 상태로 머물러 있게 되면 염색체에 돌연변이가 발생한다. 연구팀은 이런 염색체 돌연변이는 암이나 각종 유전질환을 일으킬 수 있다고 앞선 연구를 통해 밝혀냈다. 그렇지만 PCNA와 DNA가 분리되는 정확한 원리는 파악하지 못했다.그런데 연구팀은 PCNA와 DNA의 결합, 분리를 추적할 수 있는 실험방법과 실시간으로 결합과 분리를 관찰할 수 있는 ‘단분자 형광 이미징‘ 기술을 활용해 관찰했다. 그 결과 ATAD5-RLC라는 단백질이 PCNA 단백질의 고리를 열어 DNA를 분리시켜 염색체 복제 과정을 종료시킨다는 사실을 밝혀내고 ATAD5-RLC 단백질의 구조까지 확인했다. 이번 연구는 염색체 복제 과정, 손상복구 과정이 정상적으로 종료되지 않으면 유전정보의 변형이 일어난다는 사실을 분자적 수준에서 처음으로 밝혀낸 것이다. 명경재 IBS 유전체 항상성 연구단장은 “이번 연구는 생명체 필수 대사과정인 염색체 복제를 이해하기 위한 중요한 정보를 파악함으로써 생명의 근원을 이해하는데 한걸음 더 다가가게 해줬다”라며 “염색체 복제 오류는 암 같은 질환을 유발시키는 만큼 유전정보 이상으로 발생하는 병의 근본 원인을 규명하고 새로운 치료법을 개발하는데 도움을 받을 수 있을 것”이라고 말했다.유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr