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.

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.

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.

전기차 시대가 본격화되면서 배터리 산업도 급속도로 팽창하고 있다. 전기차 뿐만 아니라 드론과 각종 정보기술(IT) 기기 등 4차 산업에 배터리가 필수적이다. 이에 20세기에 유전을 많이 확보한 국가가 패권을 잡았다면 21세기에는 배터리 관련 기술과 자원을 가진 국가가 패권을 쥔다는 말도 있다. 이같은 ‘총성없는 전쟁’에서 전문 인력 확보가 필수적이다. 하지만 국내에서 배출되는 배터리 관련 인재가 부족해 기업들이 직접 인재 양성에 나섰다. 포스코케미칼, 한양대와 배터리 인재 양성 협약 포스코케미칼은 한양대와 지난 12일 ‘이배터리 트랙(e-Battery Track) 협약’을 체결했다고 13일 밝혔다. 포스코케미칼이 대학교와 맺은 배터리 인재 양성 협력은 포항공과대학(포스텍)과 울산과학기술원(UNIST)에 이어 올해 세번째다. 포스코케미칼은 올해 하반기부터 한양대에 배터리소재 전문인력 양성을 위한 맞춤형 학위 과정을 운영한다. 석·박사 과정의 우수 인재를 선발해 교육하고 졸업생은 포스코케미칼 연구소 등에 채용할 계획이다. 학생들은 사업 현장을 탐방하고 공동 연구 과제를 수행하며, 학위 과정 등록금과 장학금은 포스코케미칼이 지원한다. 김우승 한양대 총장은 이 자리에서  “21세기 경제와 산업의 핵심부품으로 평가받는 배터리 관련 학과를 신설했다”며 “포스코케미칼과 함께 우리나라 배터리 산업의 부응을 위해 최고의 배터리소재 인재를 양성하겠다”고 다짐했다. 민경준 포스코케미칼 사장은 “배터리소재 분야의 기초 기술을 선도하고 있는 한양대와의 협약은 포스코케미칼의 경쟁력을 한층 강화하는 계기가 될 것”이라며 “우수 인재들이 마음껏 연구 역량을 펼치고 K배터리의 주역으로 성장할 수 있도록 적극 지원하겠다”고 말했다. “배터리 관련 인력 부족 연간 1000명 이상” 기업이 인재 양성을 위해 가장 적극적으로 나서는 산업 부문은 반도체이지만 국내 배터리 업계의 인재육성 경쟁도 이에 못지 않다. 한국을 먹여살릴 ‘제2의 반도체’로 불리는 K배터리는 인력 부족에 시달리고 있다. 이에 처우개선과 인센티브 제공 등을 넘어 대학과 합종연횡을 통해 인력 양성에 나선 것이다.배터리 관련 인재를 직접 키우겠다고 나선 기업은 포스코케미칼이 처음은 아니다. 배터리 기업 중 가장 먼저 배터리 인재를 양성하는 계약학과를 개설한 곳은 LG에너지솔루션으로, 지난해 9월 고려대 대학원에 배터리학과와 스마트팩토리학과를 신설하는 협약을 체결했다. 이어 연세대와도 손잡고 이차전지융합공학협동 과정도 개설했다. SK온 역시 UNIST를 시작으로 최근 성균관대와 배터리 계약학과 프로그램 개설 업무협약을 맺었다. 삼성SDI는 포스텍, 서울대, 카이스트, 한양대와 계약학과 신설 협약을 맺었다. 국내 대표적인 배터리 관련 기업들이 연이어 인재 양성에 나선 것은 혁신해야할 기술적 난제가 그만큼 많기 때문이다. 업계 관계자는 “배터리 관련 학과 대수가가 석·박사과정으로 운영되다 보니 학기당 뽑을 수 있는 인력이 10~20명 정도로 제한된다. 하되지만 배터리 분야에 부족한 석·박사 인력이 연간 1000명 이상”이라고 말했다. 미국 배터리 현재 0%, 한국 전략 가치 높아에너지전문 시장조사업체 SNE리서치에 따르면 2030년 전기차 배터리는 중국이 4942Gwh를 생산해 1위를 차지하고, 한국은 1617Gwh로 2위, 일본이 418Gwh를 생산할 것으로 전망된다. 한·중·일의 배터리 생산량이 전세계의 90%가량을 차지한다. 배터리 산업은 계속 성장하지만 미국의 생산이 현재로는 사실상 전무한 상태여서 K배터리의 전략적 가치가 더욱 높다. 이와 관련해 익명을 요구한 업계 관계자는 “기업과 국가의 경제는 배터리가 좌우하는 시대가 됐다”며 “원료 확보뿐만 아니라 궁극적인 기술 확보도 총성없는 전쟁터”라고 말했다.

코로나19 대유행으로 진통제 타이레놀의 복용량이 급증했다. 덩달아 이 약의 성분인 아세트아미노펜이 하천에도 많이 흘러갔다. 복용한 의약품은 간에서 주로 해독되는데, 해독 과정에서 모두 파악하기 힘들 만큼 많은 인체 대사물질이 만들어져 밖으로 배출되고 하천으로 흘러간다. 한강의 평균 강폭과 수심을 각각 1㎞, 10m로 가정하면 흐르는 방향으로 100m 강물 속에는 최소 500㎎ 타이레놀 20알 정도가 들어 있다는 분석이 있다. 물 100㎥에 타이레놀 1㎎ 정도이니 엄청나게 적어 보이지만 미량이라도 먹는 물이라면 얘기는 다르다. 한강물을 식수원으로 수돗물을 만드는 정수 과정에서 아세트아미노펜은 거의 처리되지 않는다. 이 외에도 고혈압약, 신경정신질환 치료제, 항생제 등 각종 의약품 성분이 포함돼 있다. 서울, 부산 등 수돗물 공급 지방자치단체와 한국수자원공사는 정기적으로 수돗물에 포함된 의약품 농도를 측정한다. 그러나 음용수 수질 기준에는 이 성분들이 포함돼 있지 않다. 워낙 낮은 농도라 수돗물을 음용하는 시민들의 건강에 영향을 미치지는 않는다고 판단하기 때문이다. 수돗물 속 의약품이 극미량이라 위해성 분석 결과 안전하다 하더라도 만약 영유아, 임산부가 마신다면 상황은 달라진다. 건강한 성인이라 하더라도 지자체와 수자원공사, 그리고 독성학자들이 안전하다고 하니 믿긴 하겠지만 꺼림칙한 마음을 완전히 없애기 힘든 것이 사실이다. 하천에 포함된 의약품의 출처는 다름 아닌 소변이다. 수세식 화장실을 통해 소변은 하수처리장으로 흘러가 처리되지 못하고 하천으로 방류되기 때문이다. 하천의 물을 원수로 사용하는 정수장에서 고도처리기술을 사용해도 의약품은 완전하게 처리되지 않고 수돗물에 남는다. 수세식 화장실 변기 디자인을 바꿔 소변을 분리하면 문제 해결이 가능하다. 소변에 포함된 요소 성분을 질산성 질소로 바꾸고 인을 농축하면 고품질 액체 비료가 된다. 인은 60년 정도 지나면 고갈되는 한정 자원인데, 모든 인구의 소변을 모으면 1년간 인 채굴량의 10% 정도를 확보할 수 있다. 또 소변은 하수관을 부식시키는 주요 원인이므로 분리해 활용하면 사회 인프라 시설인 하수관 유지관리 비용도 절감할 수 있다. 스위스에서는 사람 소변으로 만든 액비(액상비료)가 마켓에서 판매되고 있다. 관련 기술이 추가 개발돼야 하겠지만 소변은 디젤엔진용 요소수로도 전환될 수 있다. 국내에서도 울산과학기술원(UNIST)에 설치된 사이언스월든에서 호주 시드니공대 연구팀과 함께 소변의 액비화 기술을 이미 개발했다. 국내 연구에 고무된 호주 시드니는 신공항과 연계한 생태공원에 대규모 소변 자원화 기술을 접목하는 연구에 투자하고 있다. 소변은 생태 위기를 극복하게 할 순환경제의 자원으로 손색이 없다.

국내 연구진이 빛을 이용해 암세포와 병균을 공격하는 물질을 만드는데 성공해 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 화학과, 연세대 화학과 공동 연구팀은 레이저 빛을 받으면 활성산소를 발생시켜 암세포나 세균을 공격할 수 있는 기술을 개발했다고 20일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국화학회에서 발행하는 화학분야 국제학술지 ‘JACS Au’에 실렸다. 광감각제는 빛을 흡수해 주변 산소를 활성산소로 바꿀 수 있는 물질이다. 활성산소의 강한 산화력으로 암세포나 세균을 제거할 수 있다. 특히 일중항산소는 활성산소 중에서도 산화력이 강하다. 일중항산소를 만드는 광감각제는 중금속이 포함되거나 물에 잘 섞이지 못해 인체에 유해할 뿐만 아니라 체내에서 작용하지 않는 경우가 많다. 이에 연구팀은 친수성 생분해 고분자인 폴리글리세롤을 주원료로 한 광감각제를 만드는데 성공했다. 실제로 광감각제를 넣고 레이저빛을 조사하면 암세포와 세균의 성장 속도가 절반 이하로 줄어든 것이 확인됐다. 연구를 이끈 민승규 UNIST 교수는 “이번 연구는 고분자 광감각제의 높은 생체적합성을 비롯해 광반응성 항암 및 항생효과를 확인했다는데 의미가 크다”며 “이번에 개발한 기술은 새로운 암치료법 개발은 물론 식수나 공기 살균 같은 분야에 광범위하게 사용될 수 있을 것”이라고 말했다.

국내 연구진이 수소연료 저장체로 각광받고 있는 암모니아를 햇빛과 폐수만으로 이산화탄소 배출 없이 만드는 방법을 개발해 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과, 한양대 화학공학과, 중국 쓰촨대 재료과학과 공동 연구팀은 햇빛을 이용해 폐수 속 질산염을 암모니아로 전환하는 광촉매 기술을 개발했다고 14일 밝혔다. 이번 연구 결과는 화학 분야 국제학술지 ‘앙게반테 케미 국제판’에 실렸다. 비료 원료로 주로 사용되는 암모니아는 최근 수소를 저장하는 물질로 주목받고 있다. 문제는 청정 에너지 수소를 옮기는데 사용하기 위한 암모니아를 만들면서 배출되는 이산화탄소가 전 세계 탄소배출량의 1.8%를 차지한다는 점이다. 이 때문에 질소를 물에 녹인 후 전기분해 방법으로 암모니아를 생산하는 방법이 주목받고 있지만 질소가 물에 잘 녹지 않는데다가 화석연료로 만든 전기를 써야 한다는 문제가 있다. 연구팀은 이에 질산 대신 질산염은 물에 잘 녹는다는 점에 주목했다. 전기 대신 광촉매를 사용하면 햇빛을 받아 만든 전자가 질산염을 환원시켜 암모니아를 합성할 수 있다는 것이다. 더군다나 질산염은 폐수 속에도 많이 존재한다. 이 때문에 암모니아 생산을 하면서 이산화탄소 발생도 억제하고 폐수도 처리할 수 있는 일석이조의 효과를 거둘 수 있는 것으로 전망되고 있다. 실제로 연구팀은 반도체 물질인 실리콘을 나노미터 크기의 끈 형태로 만든 실리콘 나노와이어 광촉매를 이용해 저전압 상황에서도 질산염을 95.6% 환원시켜 암모니아를 만드는데 성공했다. 이재성 UNIST 교수는 “이번 연구는 암모니아 생산과정에서 나오는 이산화탄소도 잡고 폐수 속 질산염도 처리할 수 있도록 한 것”이라며 “광촉매 효율과 안정성을 보완한다면 태양광만으로 암모니아를 생산할 수 있는 이상적인 그린 기술”이라고 설명했다.

패혈증은 감염 때문에 신체가 비정상적 면역 반응을 보이면서 발열, 빠른 맥박, 호흡수 증가, 백혈구 수의 급격한 증감 등 호흡기, 신경계, 순환계 등 전신에 걸친 염증 반응이 급속히 진행되는 질환으로 치료의 골든아워를 놓치게 되면 사망에 이르게 된다. 실제로 패혈증은 10대 사망원인으로 꼽힐 정도로 치명률이 높다. 2014년 ‘마왕’ 신해철이 우리 곁을 떠나게 된 것도 이 패혈증 때문이다. 패혈증 증상이 나타나더라도 치료를 위해 원인균을 분석해야 하는데 수 일이 걸리는 경우가 많다. 국내 연구진이 2~3일 이상 걸리는 혈액의 세균 감염여부를 3시간 안에 진단할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 바이오메디컬공학과, 분당서울대병원 응급의학과 공동 연구팀은 혈중 감염성 세균을 빠르게 검출하고 추가 검사 없이 세균의 종류와 양까지 분석이 가능한 기술을 개발했다고 7일 밝혔다. 이번 기술은 동물모델과 세균 감염 환자의 혈액을 이용한 실험을 거쳤기 때문에 임상적 유용성도 증명해 빠른 상용화도 가능할 것으로 기대되고 있다. 이번 연구 결과는 나노·마이크로 분석과학 분야 국제학술지 ‘스몰 메서드’에 실렸다. 패혈증으로 인한 사망사고를 막기 위해서는 빠른 진단이 필요하다. 현재 사용되는 혈액 배양법은 최소 하루, 정확한 처방을 위해 원인균까지 밝혀내기 위해서는 추가 검사나 시간이 필요하다. 연구팀은 미세 유체 칩 기술에 ‘유전물질 검출’(FISH) 기술을 접목해 손가락 크기의 칩에 혈액을 흘리면 혈중 세균을 분리하고 농축한 다음 FISH 기술로 검출해 3시간 내에 원인균 종류까지 알 수 있는 방법을 만든 것이다. FISH 탐침이 특정 세균의 유전자와 결합하면서 형광빛을 내도록 해 색깔 변화에 따라 세균 감염여부를 알아내는 방식이다. 연구팀은 이번 기술로 기존 방법으로 음성이 나온 패혈증 의심 환자의 혈액에서도 세균이 얼마나 있는지 정량적 검출에 성공했다.한편, 광주과학기술원(GIST) 전기전자컴퓨터공학부, 서울대 화학생물공학부 공동 연구팀은 색 변화를 통해 신속하고 정확하게 바이러스를 관찰하고 분석할 수 있는 플랫폼을 개발했다고 7일 밝혔다. 이번 기술을 활용하면 PCR 검사의 복잡성과 신속진단키트의 낮은 정확도를 보완할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 이번 연구 결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 머티리얼즈’에 실렸다. 연구팀이 개발한 이번 바이오센서 플랫폼은 간단한 표면 처리만으로도 유전자 증폭이나 표지 부착 없이 직관적으로 낮은 농도의 바이러스도 감지할 수 있도록 했다. 또 현미경 스캐닝을 이용한 색도 분석으로 바이러스 입자 분포 및 밀도까지 파악할 수 있어 빠르고 간단하게 바이러스를 검출해 정량적 분석까지 할 수 있는 방법을 개발한 것이다. 연구팀은 일반인들도 육안으로 바이러스를 쉽게 식별할 수 있는 기술 개발을 위한 추가 연구를 진행하고 있다.

5월 출범하는 새 정부는 연구개발 예산을 대폭 확대하는 식으로 기초과학을 육성하겠다는 의지를 보이고 있다. 앞선 정부들에서도 만족할 수준은 아니지만 기초과학 연구개발(R&D) 예산을 꾸준히 증액시키고 지원책을 내 왔다. 발전 가능성에 대한 기대감을 갖고 외국 석학들 중에서도 단순한 연구 협력 단계를 넘어 아예 한국으로 자리를 옮겨 오는 경우도 늘고 있다. 그런 석학 중 가장 눈에 띄는 인물은 기초과학연구원(IBS) 다차원탄소재료연구단장인 로드니 루오프 울산과학기술원(UNIST) 자연과학부 특훈교수다. 루오프 교수가 이끄는 연구진은 대면적 단결정 그래핀 성장, 대면적 단결정 그래핀의 적층 성장, 새로운 유형의 다공성 탄소 합성 등 끊임없이 도전적인 연구 과제에 도전하고 있다. 이런 시도 덕분일까. 루오프 교수는 지난해 말 연구정보 분석기업 클래리베이트 애널리틱스가 발표한 ‘피인용 세계 상위 1% 연구자’에 8년 연속 선정됐다. 지난 10년간 분석정보를 바탕으로 22개 분야에서 상위 1% 연구자를 선정하는데 루오프 교수는 화학과 재료과학 2개 분야에서 8년 동안 이름을 올린 것이다. 최근 만난 루오프 교수는 “과학자로 살면서 가장 기분 좋은 일은 젊은 연구자에게 ‘당신 논문을 읽고 연구에 대한 영감을 얻었다’는 말을 들을 수 있다는 것”이라면서 8년 연속 최우수 연구자로 뽑힌 것이 기쁜 일이기는 하지만 후배 과학자들의 칭찬보다 기쁜 일은 없다고 했다. 그러면서 그는 “스스로 재미있다고 생각하는 일을 창의적으로 해결해 나간다는 것”을 세계 최고 수준의 연구자가 될 수 있는 비결로 꼽았다. 미국 텍사스 오스틴대 재직 당시에도 탄소재료 과학 분야에서 세계적인 명성을 갖고 있던 루오프 교수를 한국에 자리잡게 한 것도 한국 과학자들의 열정이었다. “2013년 UNIST에 부임하기 전에 다른 대학의 객원 석좌교수로 초청받아 한국을 몇 차례 방문했는데 그때마다 만난 연구자들의 열정에 감명받았다”고 떠올린 그는 “그러던 중 탄소재료 관련 기초연구에 집중할 수 있게 지원을 아끼지 않겠다는 요청을 받았는데 그런 제안을 거부하기 어려웠다”고 했다. 루오프 교수는 최근 10년 동안 한국의 기초과학 수준은 상당히 높아졌다고 평가했다. 그는 “9년 전과 비교하면 한국의 기초과학 연구 분위기는 점점 좋아지고 실력도 탄탄해지고 있다”며 “과학 연구에서 다른 나라들을 추격하는 것이 아니라 앞에서 이끌어 나가기 위해서는 기초과학의 새로운 연구 영역을 찾고 예측해 앞서 투자하는 것이 필요하다”고 조언했다. 이어 “다른 선진국 사례들에서도 볼 수 있듯이 기초과학은 응용연구들처럼 당장 성과를 보이지는 못하지만 결국 국부를 크게 증가시킨다는 사실은 명백한 만큼 장기적이고 지속적 투자가 필요하다”고 강조했다. 그는 또 기초과학 발전을 위해 지속적 지원만큼이나 중요한 부분이 있다고 덧붙였다. “초·중·고등학교 때 단순히 지식 전달이 아닌 호기심을 자극할 수 있는 과학교육이 필요하다”며 “어린 시절부터 어떤 질문이라도 할 수 있게 해 주고 잘못된 질문이나 실수를 하더라도 부끄러워하지 않는 분위기를 만들어 줘야 한다”고 말했다. 지식을 가르치는 것이 아닌 호기심을 키우는 교육이 어른이 돼서도 과학에 대한 흥미를 갖게 하고, 과학을 숨 쉬는 것처럼 자연스럽게 생각하는 문화를 만들 수 있다는 설명이다.

국내 연구진이 반응 용기에 숯과 금속 구슬을 넣고 회전반응 시켜서 천연가스를 얻는 방법을 개발해 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과 연구진은 볼-밀링 기법을 이용해 직접 나무를 태워 만든 숯을 원료로 써서 천연가스의 주 원료인 메탄을 생산하는 기술을 개발하는데 성공했다고 14일 밝혔다. 이번 연구 결과는 화학분야 국제학술지 ‘앙게반테 케미’에 실렸다. 연구팀은 작은 금속 구슬이 들어있는 용기에 탄소 원료와 수소, 촉매를 넣은 뒤 용기를 회전시켜 반응하 볼-밀링법에 주목했다. 볼-밀링법은 구슬이 충돌하는 힘으로 탄소 원료가 촉매와 반응해 강한 탄소간 화학결합이 깨지고 분해된 탄소에 수소가 붙어 메탄이 합성되는 원리이다. 연구팀은 40도의 저온과 일반 대기압 조건에서 99.8%라는 높은 수율로 메탄가스를 합성하는데 성공했다. 일반적으로 탄화수소 제조는 600도 고온에서 이뤄지는데 이 때 수율은 80% 안팎이었다. 탄소 원료를 분해해 가스 형태의 탄화수소를 합성하는 탄화수소 가스화 반응은 가장 느린 화학 반응 중 하나인데 연구팀은 볼-밀링이라는 기계화학적 에너지를 이용해 수율을 높일 수 있었던 것으로 해석됐다. 특히 연구팀이 직접 만든 숯을 원료로 한 대용량 15ℓ 볼-밀링 공정에서도 전력 대비 메탄가스 생산 효율이 소규모 실험실 규모의 실험과 유사한 수준으로 높은 것이 확인됐다. 백종범 UNIST 교수는 “탄화수소 가스화 반응은 탄소 관련 반응에서 가장 다루기 어려운 반응으로 고온 대규모 공정이 필요하고 수율도 높지 않았는데 이번 연구는 볼-밀링 기법으로 이를 간단히 해결했다는데 의미가 크다”고 말했다. 백 교수는 “숯과 유사한 석탄 가스화 생산 공정에서도 응용이 가능할 것”이라고 덧붙였다.