문재인 대통령이 12일 울산시 울주군 울산과학기술원(UNIST) 학위수여식에 참석해 졸업생들과 기념사진을 찍고 있다. 2018. 02. 12 청와대사진기자단

문재인 대통령이 12일 울산시 울주군 울산과학기술원(UNIST)를 방문해 헌 옷을 업사이클링해 반려동물 용품을 판매하는 미싱피플 제품을 살펴보고 있다. 2018. 02. 12 청와대사진기자단

문재인 대통령이 12일 울산시 울주군 울산과학기술원(UNIST)를 방문해 학생 창업인들과 간담회 시작전 인사를 나누고 있다. 2018. 02. 12 청와대사진기자단

KIS 한국국제학교는 2018·19학년 신입생 선발과 관련하여 오는 3월에 제주와 서울에서 입학설명회를 진행한다. 미국식 사립기숙학교인 KIS는 내국인 입학이 가능하며, 미국과 한국학력을 동시에 인정받는다. 입학설명회는 3월 10일 오전 KIS제주캠퍼스, 11일 오후에 서울 쉐라톤팔레스 강남호텔에서 각각 개최된다. 설명회장에서는 학교 관계자들이 학교의 일반 커리큘럼과 AP 과정, 기숙사 생활 등 전반에 대해 설명하고 학부모와의 상담을 진행할 계획이다. 특히 제주 설명회에서는 전담직원의 안내로 학부모와 자녀들의 캠퍼스 투어도 진행된다. 설명회 참가희망 학부모들은 2월 5일부터 KIS한국국제학교 홈페이지를 통해 사전 참가신청을 하면 된다. KIS 입학설명회와 관련된 사항은 학교 입학상담실로 문의할 수 있다. 한편 KIS 한국국제학교는 오는 5월 말에 3회 고교 졸업생을 배출한다. 지난 두 차례 졸업생은 미국 대학으로는 아이비리그 소속인 코넬대와 10위권인 존스홉킨스대, 노스웨스턴대, 미시건대, 뉴욕대, UC계열대(LA, Berkley, San Diego) 등, 아시아권에서는 일본 오사카대, 홍콩대와싱가폴국립대, 홍콩과기대 등, 국내 대학으로는 고려대 국제학부, 울산과기원(UNIST), 성균관대 자연계열, 외대 통번역학부 등으로부터 입학허가를 받았다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

울산과기원(UNIST)과 울산대가 영국 고등교육평가기관인 THE(Times Higher Education) 주관 ‘2018년 아시아대학 평� ?【� 아시아 22위와 77위에 각각 올랐다고 8일 밝혔다. 국내에서는 UNIST가 6위, 울산대가 13위를 각각 차지했다. THE는 평가대상 국가를 지난해 24개국에서 올해 25개국으로 늘렸다. 특히 UNIST는 논문당 피인용도 순위에서 국내 1위를, 울산대는 국내 6위를 각각 차지했다. 한편 아시아 톱 100위에 이름을 올린 국내 대학은 지난해 15개교에서 올해 16개교로 늘었다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

일산 킨텍스에서 ‘2018 한-EU 자동차 경량화 기술 고도화(高度化) 포럼’이 오는 8일 진행된다. 마이스포럼(MICE forum)가 주최하는 해당 포럼은 ‘자동차 경량화 기술 산업전(Automotive Weight Reduction Technology Fair)’의 부대행사로 마련되어, 자동차 경량화 기술의 새로운 패러다임을 제시하는 자리이다. UNIST 복합재료기술 연구센터(Fraunfofer Project Center)가 주관하고 산업통상자원부, 한국산업기술진흥원, 울산광역시, UNIST가 후원한다. UNIST의 박영빈 교수가 좌장으로서 포럼의 오프닝과 클로징을 비롯한 전반적인 진행을 맡으며, Fraunhofer ICT, 한화첨단소재, 칼스루에 공대, LG하우시스, Dieffenbacher 등 국내외 유명 기업이 참석해 수준 높은 강의를 선보일 예정이다. 특히 Fraunhofer ICT의 Frank Henning 부회장은 ‘자동차 경량화용 연속 및 불연속섬유 강화 복합재(Continuous and Discontinuous Fiber Reinforced Composites for Automotive Lightweighting)’를, 한화첨단소재 김남형 상무는 ‘자동차 경량화용 열가소성 복합재(Thermoplastic Composites Applications for Automotive Lightweighting)’를 주제로 연단에 선다. 특히 칼스루에 공대 Luise Karger 교수의 ‘성형 및 구조해석을 통한 복합재 통합설계 : 기초 및 응용(Composite Design via Continuous Process and Structural Simulation : Fundamentals and Applications)’ 발표는 심화강좌로 진행되어 업계 관계자들의 호응을 얻을 것으로 기대된다. ‘2018 한-EU 자동차 경량화 기술 고도화(高度化) 포럼’ 관계자는 “유럽의 연사들이 대거 참석, 국내에서는 만나보기 힘든 유럽 선진 자동차 경량화 기술을 접할 수 있는 기회의 장이 될 것”이라며 “모든 강의는 동시통역으로 진행되어 참관자들의 이해도를 높일 것”이라고 전했다. 한편 본 포럼과 별도로 자동차 경량화 기술 산업전 전시장 내 기술세미나장에서는 ‘2018 자율주행 자동차 ICT 융합 플랫폼 기술 동향 및 첨단 센서 기술 세미나’와 ‘2018 자동차 경량화 신기술 적용사례 및 첨단 경량소재 가공기술 이종접합 기술 세미나’가 진행되어 업계 관계자들에게 최신 기술 트렌드를 공유할 수 있는 기회를 제공할 것으로 예상된다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

울산과기원(UNIST)은 박혜성 에너지 및 화학공학부 교수팀이 열처리 없이 제작 가능한 휘어지는 유기 태양전지를 개발했다고 6일 밝혔다. 이 태양전지는 그래핀 전극과 산화아연 나노입자를 활용하는 방법을 이용해 상온 공정에 성공했다. UNIST는 유기 태양전지 상용화에 중요한 기술로 평가받고 있다고 설명했다. 유기 태양전지는 최근 12% 이상의 고효율을 달성한 연구가 많이 보고됐고, 주로 전극에 딱딱한 소재를 사용해 휘어지지 않는다. 이런 한계를 극복하려면 전극에 유연한 물질을 써야 한다. 박 교수팀은 유연하고 잘 휘어지는 그래핀을 전극 물질로 사용했다. 그래핀 전극 위에서 전하를 이동시키는 전하수송층 물질로는 ‘산화아연 나노입자’를 선택해 코팅했다. 그 결과 그래핀 전극 기반 유기 태양전지로는 최고 효율 수준인 8.2%의 고효율을 달성했다. 또 그래핀의 뛰어난 물리적 특성 덕분에 100번 이상 굽힘 시험을 해도 80% 이상 초기 효율이 유지됐다. 특히 이번 연구에서는 그래핀 위에 산화아연 나노입자를 코팅하는 과정에서 열처리를 배제했다. 기존 유기 태양전지 제작 공정에는 전극 위에 전하수송층을 올린 뒤 반드시 고온 열처리를 해야 한다. 유기 태양전지는 가볍고 제작비가 저렴해 다양한 웨어러블(wearable) 전자기기의 차세대 에너지원으로 주목받고 있다. 박 교수는 “유연하고 효율 높은 유기 태양전지를 열처리 없이 제작할 수 있어 상용화에 다가갔다는 평가를 받고 있다”며 “프린팅 공정과 더불어 상온 공정까지 적용하면 유기 태양전지 대량생산도 가능할 것”이라고 말했다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

혈액 내 포도당 농도가 높은 상태로 지속되는 당뇨는 각종 합병증으로 이어질 수 있기 때문에 관리가 중요한 질환이다. 당뇨 진단을 받은 환자들은 혈당 관리를 위해 수시로 손가락 끝을 찔러 혈액을 채취해 확인해야 하는 불편함이 있었다. 국내 연구진이 콘택트렌즈를 끼는 것만으로도 당뇨 관리를 쉽게 할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다.울산과학기술원(UNIST) 신소재공학부 박장웅 교수, 전기전자컴퓨터공학부 변영재 교수, 성균관대 신소재공학부 이정헌 교수 공동연구팀은 당뇨병 예방과 진단이 가능한 ‘무선 스마트 콘택트렌즈’를 개발해 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 25일자에 발표했다. 연구팀은 상용화된 소프트 콘택트렌즈를 기판으로 활용해 사람들이 착용할 때 이물감이나 거부감을 줄였다. 렌즈 위에 고감도 포도당 센서를 붙여 눈물 속 포도당 농도를 감지하고 작은 유기발광다이오드(LED) 디스플레이를 통해 정상상태와 고혈당 상태를 쉽게 파악할 수 있도록 했다.눈물 속에 포도당 농도가 정상수치일 때는 LED가 켜지고 혈당이 높으면 LED가 꺼지는 형태이다. 또 스마트 콘택트렌즈를 작동시키는 전원은 센서에 붙어 있는 무선안테나를 통해 전달되도록 했다. 박 교수는 “이번 연구는 현재 널리 쓰이고 있는 소프트 콘텍트렌즈와 유연한 전자소자를 결합시키는 방식으로 웨어러블 전자소자를 만들 수 있음을 보여 줬다”며 “복잡하고 큰 측정기기 없이도 실시간으로 간단하게 몸 상태를 파악할 수 있어 의료진단 분야에서 다양하게 응용돼 쓰일 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

3D 프린터로 열전발전기를 찍어내고, 열을 효과적으로 거둬 전기를 만드는 기술이 개발됐다. 뜨거운 보일러 배관이나 자동차 배기가스관에 있는 열을 버리지 않고 전기로 바꿀 수 있는 기술이다. 16일 울산과기원(UNIST)에 따르면 손재성 신소재공학부 교수팀이 유기물 프리 전-무기 열전 잉크를 합성하고, 압출형 3D 프린터로 열원 일체형 열전발전기를 제작하는 기술을 개발했다. 열전 기술은 열에너지를 전기에너지로 바꾸거나 전기에너지를 열에너지로 변환하는 기술이다. 또 열에너지 변환기술은 열을 전기로 변환하는 열전발전 기술이 유일하다. 열전발전기는 열의 공급원인 열원에 직접 부착돼 구동한다. 그러나 기존 직육면체 소재로 만든 평판형 열전발전기는 열에너지 회수에 한계가 있다. 열원 표면은 대부분 평평하지 않아 평판형 열전발전기가 제대로 접촉하지 못하기 때문이다. 이때 생기는 열손실은 발전기 출력에 치명적이다. 이 문제를 해결하려고 손 교수팀은 3D 프린터를 이용해 열전소재의 형상을 열원 모양과 크기에 맞게 제작, 열원 일체형 열전발전기를 개발했다. 열전 잉크를 만들어 3D로 프린트한 결과, 열전소재 형상을 자유롭게 바꿀 수 있었다. 여기에다 열전발전기는 열원과 하나처럼 붙어 열 손실도 크게 줄었다. 또 이번에 개발된 열전 잉크는 끈적거리는 점탄성을 가지면서도 프린팅했을 때 전기적 특성을 유지해 주목받았다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

울산과기원(UNIST)은 영국 명문 경영대인 ‘카스 비즈니스 스쿨’(Cass Business School·이하 Cass)과 함께 복수학위 제도를 운용한다고 11일 밝혔다. 카스는 런던 정경대(LSE)와 런던 경영대(LBS) 등 세계 최고의대학을 운영 중인 런던대(University of London)) 소속이다. 복수학위 제도는 두 대학에서 수업을 나눠 듣고 2개의 학위를 얻는 제도다. 두 대학 모두 에너지상품 거래 및 금융공학 과정이 개설돼 에너지 거래 전문가로 성장하는 체계적인 교육이 가능하다. UNIST와 카스는 지난해 복수학위 제도에 관한 협약을 체결했다. 이에 따라 UNIST는 이재형(46)씨와 김서영(25)씨를 선발해 영국에 처음 보낸다. 두 사람은 지난해 UNIST 융합경영대학원에 입학한 동기생이다. 이들은 오는 7월까지 카스에서 두 학기를 이수하고 UNIST로 돌아와 마지막 학기를 채운 뒤 복수학위를 받는다. 한국석유공사 석유정보센터에서 13년 동안 해외 석유 동향을 파악해온 석유시장 분석전문가인 이씨는 국제에너지기구(IEA)에도 1년간 파견돼 관련 업무를 했다. UNIST 경영학부로 입학해 재무회계 등 금융 분야를 전공한 김씨는 대학원에 입학하면서 세계적인 에너지 트레이더를 꿈꾸고 있다. UNIST 융합경영대학원은 기술과 경영의 융합형 인재를 양성하려고 2012년 개교했다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

울산과기원(UNIST) 학생팀이 과학기술정보통신부, 연구성과실용화진흥원, 아산나눔재단에서 주관한 ‘과학기술 기반 대학생 비즈니스 아이디어 공모전’에서 금상을 받았다. 이들은 이 아이디어로 실제 의료기기 시장까지 진출하기로 했다. 7일 UNIST에 따르면 신소재공학부 학부생 정태훈·임동철씨와 생명공학부 대학원생 조혜원씨가 팀을 이뤄 아이디어 공모전에서 금상을 받았다. 이들의 아이디어는 신생아의 두상 비대칭을 방지하는 스마트 짱구베개다. 짱구베개는 아이의 머리 뒷부분이 동그랗게 형성될 수 있도록 가운데 부분을 도넛처럼 움푹 파이게 만든 베개다. 스마트 짱구베개는 기존 짱구베개에 영상기반 소프트 촉각센서와 공기주머니를 적용해 자는 자세를 바로잡도록 유도해준다. 영상기반 소프트 촉각센서는 한국생산기술연구원에서 개발한 것을 활용했다. UNIST팀은 이 기술에 베개 속 공기량을 조절하는 공기주머니를 추가해 스마트 짱구베개를 만들었다. 팀장을 맡은 정태훈 학생은 “신생아의 머리가 놓여 있는 자세를 실시간으로 살피려고 부드러운 촉각센서를 적용했다”며 “아기가 잘못 누울 때 자세를 고치게 하려고 공기주머니에서 공기량을 조절하는 시스템을 더했다”고 말했다. 이들은 이 아이디어로 제품을 제작해 의료기기 시장을 공략할 계획이다. 짱구베개가 미용뿐 아니라 신생아 돌연사와 잘못된 수면습관으로 인한 안면 비대칭도 예방할 수 있는 의학 측면에서 수요도 있기 때문이다. 공모전 입상으로 연구성과실화화진흥원 지원도 예정돼 상반기에 시제품을 제작할 수 있을 전망이다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

석상일 울산과기원(UNIST) 에너지 및 화학공학부 특훈교수가 과학기술정보통신부와 한국연구재단에서 선정한 ‘2017 한국과학상’을 받았다. 시상식은 20일 국립과천과학관에서 열렸다.석 교수는 세계 최고 효율의 ‘할라이드 페로브스카이트 태양전지’를 제조해 에너지 분야에 학술적·산업적으로 기여한 공로가 인정됐다. 그는 학부 전공을 화학으로 시작해 공학으로 박사학위를 받은 융합연구의 대가다. 무기물과 유기물을 함께 사용하는 ‘하이브리드 태양전지’ 분야에선 개척자로 불린다. 특히 무·유기 하이브리드 물질인 ‘페로브스카이트’로 태양전지를 만들고 효율을 높이는 데 이바지한 업적은 세계적으로도 유명하다. 석 교수의 연구 결과는 ‘네이처’, ‘사이언스’ 등에 논문으로 발표됐다. 석 교수는 “최근 페로브스카이트 태양전지 기술을 상용화하기 위한 도전을 시작했다”며 “과학자는 자신만의 연구를 꾸준히 하다 보면 반드시 길이 보인다”고 말했다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

일반적으로 반창고나 접착제는 물이 묻으면 접착력이 약해진다.울산과학기술원(UNIST) 기계항공 및 원자력공학부 정훈의 교수팀은 물 속에서도 접착력이 약해지지 않고 오히려 더 단단해게 붙는 새로운 습식 접착제를 개발하는데 성공했다고 19일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 화학회에서 발간하는 재료화학 분야 국제학술지 ‘ACS 매크로 레터스’ 12월호 표지 논문으로 실렸다. 특히 이번 논문은 ‘편집자 추천 논문’으로 꼽히는 한편 지난달 16일 온라인 속보로 공개된 이후 한 달 동안 가장 많이 읽은 논문 5편 중 하나로 선정됐다. 습식 접착제는 젖은 상태에서 서로 다른 물질을 붙이는 물질로 생명공학이나 의료분야에서 많이 활용된다. 홍합 단백질을 모방하는 등 다양한 형태의 습식 접착제가 개발되고 있지만 화학처리 과정이 복잡하고 재사용이 어렵다는 단점이 있다. 연구팀은 접착제 표면의 미세구조를 활용해 이런 문제를 해결했다. 표면에 볼록하게 솟은 미세구조들이 서로 맞물리면서 달라붙도록 만든 것으로 미세구조를 이루는 고분자인 하이드로겔은 물을 흡수하면 팽창하기 때문에 습한 환경에서 접착력이 더 강해진다.더군다나 이번에 개발한 습식 접착제는 화학적 성질이 아닌 물리적 구조를 변화시켜 사용하는 것이기 때문에 물기를 제거하면 모양이 원래대로 되돌아 와 재사용이 가능하다. 정훈의 교수는 “이번에 개발한 접착제는 기존 접착제보다 뛰어난 성능을 갖고 있어 물기가 많은 환경에서 연구가 많은 생명공학 분야에서 특히 활용될 것으로 기대된다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

축축한 표면에 더 단단하게 달라붙는 접착제가 개발됐다. 물에 닿으면 접착력이 약해지거나 한 번 붙이면 다시 쓸 수 없는 기존 접착제의 한계를 뛰어넘은 기술이다. 19일 울산과기원(UNIST)에 따르면 정훈의 기계항공 및 원자력공학부 교수팀이 새로운 방식의 습식 접착제를 개발해 ‘ACS 매크로 레터스’ 12월호 표지 논문으로 발표했다. 이 논문은 기존 통념을 깨뜨린 연구로 평가받으며 ‘미국화학회 편집자의 선택’에도 뽑혔다. 습식 접착제는 젖은 상태에서 서로 다른 물질을 붙이는 물질이다. 수분이 대부분을 차지하는 생체물질을 다루는 생명공학이나 의료 분야에서 반드시 필요하다. 기존에는 물속에서 단단하게 달라붙은 홍합 단백질을 모방한 접착제 개발 등이 추진됐지만, 이 방식은 화학처리가 필요하고 비싼 데다 한 번 붙이면 되돌릴 수 없다는 단점이 있다. 정 교수팀은 미세구조를 이용해 이런 문제를 모두 해결했다. 표면에 볼록하게 솟은 미세구조들이 서로 맞물리면서 달라붙게 한 것이다. 미세구조를 이루는 고분자인 ‘하이드로겔’은 물을 먹으면 팽창하기 때문에 습한 환경에서 접착력이 더 강해진다. 반대로 물기를 제거하면 원래 모양대로 되돌아가기 때문에 다시 사용할 수 있다. 제1저자인 박현하 UNIST 기계공학과 연구원은 “이 접착제는 넓적한 머리에 얇은 기둥을 가진 미세구조가 표면에 펼쳐진 얇고 유연한 필름”이라며 “두 장을 겹치면 미세구조가 맞물리면서 접착력을 가지는데, 물이 스며들면 하이드로겔이 사방으로 팽창해 더 단단하게 달라붙는다”고 설명했다. 이 접착제는 구조적인 특징을 이용하기 때문에 화학처리로 표면의 성질을 바꾸지 않아도 된다. 또 물기만 제거하면 모양이 원래대로 되돌아오기 때문에 얼마든지 다시 사용할 수 있다. 정 교수는 “이번 기술은 기존 접착제가 가지지 못한 새로운 특징을 보였다는 데 큰 의미가 있다”며 “물기가 많은 환경에서 써야 하는 생명공학 분야 접착제를 비롯해 습한 환경에서 안정적이고 강력한 접착제로 광범위하게 응용될 것”이라고 기대했다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

바이오 분야 연구자들이 가장 관심을 가졌던 올해 주요 뉴스는 ‘기초연구비’ ‘인공지능’(AI) ‘살충제 계란’ ‘유전자가위’ ‘미세먼지’이었다.포스텍 생물학연구정보센터(BRIC, 브릭)은 이 같은 내용이 포함된 의생명과학 분야 연구자들이 선정한 ‘2017년도 국내 5대 바이오 성과 및 뉴스’를 13일 발표했다. 이번 조사는 의생명과학관련 종사자를 대상으로 지난 4일부터 8일까지 5일간 온라인 설문조사 방식으로 생명과학, 바이오융합, 의과학부문과 일반뉴스부문 톱5와 올해의 키워드를 각각 선정했다. 우선 생명과학 연구성과 톱5로는 유전자 가위효율 높일 수 있는 검증기술(연세대), 뇌학습 및 기억 담당 신경회로망 3D 배양(KIST/UST), 정밀한 마이크로RNA 정보 해독(서울대/IBS), 유전자가위로 인간배아 유전자변이 교정(서울대/IBS), 과도한 신경흥분으로 파킨슨병 발병 규명(카이스트)가 꼽혔다. 바이오융합부문 연구성과 톱5는 눈물 한 방울로 통풍검사 기술(카이스트), 치매 단백질 제거 금속착물 개발(기초지원연, 카이스트, DGIST, UNIST), 소변으로 암진단 기술(UNIST), 물 속에서도 쓰는 고점착 패치소재 개발(성균관대), 3D 프린터로 인체혈관 구조 제작(전남대병원, 부산대, 포스텍)이 선정됐다. 의과학부문에서는 조울증 유발 핵심단백질 메커니즘 규명(포스텍, UNIST), 아토피피부염 치료 바이오신약 후보물질 개발(한양대), 장내 면역세포 분화 돕는 마이크로RNA발견(생명연/UST), 혈관신생 지휘 전사인사 단백질 발견(카이스트/IBS), 자폐증 생쥐 모델 개발(서울대, 포스텍)이 꼽혔다. 이와 함께 과학 분야 일반 뉴스에서 바이오 연구자들이 관심을 가진 것은 기초연구지원 확대를 위한 국회 청원, 과학기술혁신본부장과 중소기업부 장관 후보자 자격 논란, 정부출연연구기관 비정규직 문제 등이 꼽혔다. 한편 브릭은 2003년부터 매년 연말 생명과학관련 연구자들을 대상으로 ‘국내 바이오 10대 뉴스’를 선정했고 2011년부터는 국내 바이오분야 연구성과 및 뉴스 톱5를 선정해 발표하고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

잠수함 음향탐지기나 의료진단, 가습기 등에 사용되는 초음파로 신소재를 만드는 기술이 개발됐다. 4일 울산과기원(UNIST)에 따르면 권태혁·백종범·박노정 자연과학부 교수팀이 초음파 에너지와 미립자화 반응을 결합한 초음파 스프레이 화학반응을 이용해 탄소나노 소재 내에 질소를 고정하는 기술을 개발했다. 이 기술은 탄소와 다른 원자의 결합을 손쉽게 만들어낼 수 있어 이차전지 재료 등 다양한 신소재 분야에 응용할 수 있다. 권 교수팀의 초음파 스프레이는 탄소 나노소재 잉크를 미세 입자로 만들어 압축 질소 기체에 의해 분무 된다. 이 과정을 통해 탄소 나노소재에 질소가 효과적으로 고정된다. 이 기술은 질소나 산소처럼 화학반응이 잘 일어나지 않는 기체를 탄소 나노 재료에 손쉽게 도입시켜 주목받았다. 실제로 질소나 산소가 고르게 도입된 탄소 나노 재료는 기존보다 뛰어난 성능을 보였다. 연구진은 초음파 스프레이 화학반응으로 만든 탄소 나노 재료로 세계 최고 성능의 슈퍼커패시터 전극도 제작했다. 슈퍼커패시터는 충·방전이 가능한 이차전지의 일종으로 에너지 용량은 적지만, 출력이 높아 항공우주·군사·자동차에서 주목받는 에너지 저장장치다. 권 교수는 “이번 연구는 에너지 소재를 합성하는 기술에 새 패러다임을 제시하고, 에너지 소재 시장에서 파급력이 있을 원천기술을 확보한 것”이라고 평가했다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

금속은 시간이 갈수록 공기, 수분과 접촉해 산화되면서 표면에 부식생성물을 만든다. 이 금속 부식생성물이 바로 ‘녹’(rust)이다.국내 연구진이 녹을 이용해 ‘꿈의 신소재’ 그래핀의 상태를 진단하는 기술을 개발했다. 울산과학기술원(UNIST) 신소재공학부 권순용 교수, 기계항공 및 원자력공학부 김성엽 교수 공동연구팀은 구리 기판에서 성장시킨 그래핀의 결함을 광학현미경과 전자현미경으로 비교적 간단하게 찾아내는 기술을 개발했다고 29일 밝혔다. 이번 연구성과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호에 실렸다. 그래핀은 탄소 원자 한 층 두께의 얇은 물질로 강철보다 단단하고 열과 전기를 잘 전달하고 유연하기 때문에 투명전극, 에너지용 전극, 차세대 반도체 소재로 주목받고 있다. 문제는 반도체 소자로 활용하기 위해 대면적 그래핀을 만드는 과정에서 다양한 나노 크기의 결함이 나타나는데 이를 찾아내기가 쉽지 않다.일반적으로 대면적 그래핀은 구리 기판 위에 탄소를 기체상태로 만들어 성장시키는 화학기상증착(CVD) 기술로 만드는데 이 과정에서 결함이 발생한다. 이를 찾아내기 위해 기존에는 그래핀 위에 액정(LCD)를 코팅하거나 자외선(UV)를 쪼이는 방식이 있었지만 추가적으로 장비를 사용하기 때문에 번거롭고 비용도 많이 드는 단점이 있다. 연구팀은 그래핀을 공기 중에서 200도 이하로 열처리하면서 나타나는 현상을 관찰하는 간단한 방법을 개발했다. 그래핀에 결함이 있으면 공기 중 수분이 스며들어 구리기판을 산화시키기 때문에 녹이 생긴다. 그 녹자국을 전자현미경으로 촬영해 나노미터 크기로 손쉽게 확인할 수 있다는 것이다. 권순용 교수는 “공기 중 물분자가 그래핀 내에 존재하는 특정 결함 부위에서 분해되고 그 아래 있는 구리를 산화시키는 과정이기 때문에 결함을 쉽게 확인할 수 있는 것”이라며 “이번 연구로 구리 기반 전자소자를 그래핀으로 대체할 수 있는 발판을 마련했다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

3차원 다공성 물질은 표면에 구멍이 많아 넓은 표면적을 갖기 때문에 촉매를 저장하거나 기체를 저장하는데 많이 사용하고 있다. 특히 온실가스인 이산화탄소 포집과 저장에도 활용되고 있다.제올라이트 같은 다공성 물질은 무기물로 만드는데 제작 시간이 오래 걸린다. 최근에는 보다 내구성이 좋은 유기물로 다공성 물질을 만들려는 시도도 활발한데 기체나 액체 상태에서 화학반응을 유도해 고체형태의 구조체로 만들어야 하기 때문에 복잡한 후처리와 반응 결과물의 순도가 낮아 다공성 물질로서 기능이 떨어진다. 그런데 국내 연구진이 연쇄반응을 통해 0.1초 만에 유기물 다공성 물질을 만드는 기술을 개발해 화제다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지 및 화학공학부 백종범 교수팀은 고체 상태의 유기물 결정에 열을 가하면 폭발적 반응이 나타나고 이 때 3차원 다공성 유기물 구조체가 만들어진다는 사실을 확인하고 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 17일자에 발표했다. 연구팀은 고체 상태의 유기물을 가열해 녹이는 간단한 공정으로 3차원 다공성 유기물 구조체를 합성하는 방법을 제시했다. 보통 고체에 열을 가하면 녹아버리는데 연구팀이 만든 유기물 단결정은 열을 가하면 폭발적인 화학반응을 일으켜 액체나 기체가 아닌 다시 고체 형태의 3차원 다공성 물질로 변한다.이번 연구 1저자로 참여한 배서운 박사는 “고체 상태에서 반응을 유도하면 후처리 과정이 필요 없고 순도 높은 반응 결과물을 얻을 수 있다”며 “이 반응으로 합성된 3차원 다공성 유기물 구조체는 표면적이 넓어 이산화탄소 흡착에 탁월한 성능을 보인다”고 설명했다. 백종범 교수도 “이번 연구는 유기물 재료를 합성하는 새로운 방법을 제시할 뿐만 아니라 합성된 재료를 광범위하게 응용할 수 있는 가능성을 제시해 다양한 분야에서 활용될 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

울산과기원(UNIST) 교수 3명이 올해 세계에서 가장 영향력 있는 연구자(Highly Cited Researchers·HCR)에 선정됐다.클래리베이트 애널리틱스(Clarivate Analytics)는 15일 HCR을 공식 발표했다. HCR에 선정된 3명의 UNIST 교수는 로드니 루오프(Rodney S. Ruoff) 자연과학부 특훈교수와 에너지 및 화학공학부의 김진영, 조재필 교수다. 루오프 교수는 소재과학을 포함해 물리학과 화학 등 3개 분야에서 3년째 상위 1% 연구자로 뽑혔다. 올해 처음으로 이름을 올린 김 교수와 2년 연속 선정된 조 교수는 소재과학 분야 연구자다. 루오프 교수는 4년 연속 HCR에 선정됐다. 2014년 소재과학과 화학 분야에서 세계 상위 1% 연구자로 뽑혔고, 2015년부터는 소재과학과 화학, 물리학 3개 분야를 석권했다. 3개 분야에서 선정된 인물은 한국 기관 소속 중에서 유일하고, 전 세계적으로 20명뿐이다. 조 교수는 이차전지 분야에서 세계를 선도하는 연구자로 평가받고 있다. 지금까지 280여 편의 논문을 발표했고 200여 건의 특허를 출원했다. 상용화 가능한 기술 개발에도 관심이 많다. UNIST의 이차전지 연구 경쟁력을 견인하는 인물이다.김 교수는 유기 태양전지 분야에서 실력자로 평가받는다. 2007년 사이언스에 발표한 논문은 유기 태양전지의 가능성을 제시하며 연구 흐름을 이끄는 역할을 했다. 최근 유기 태양전지의 효율을 11%까지 높이며, 유연한 태양전지 상용화의 가능성을 높였다.HCR은 각 분야에서 세계적으로 가장 영향력이 높은 1% 연구자를 판단하는 자료다. 2014년부터 4년째 발표되고 있다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

인공지능과 공간정보를 결합시켜 동네마다 온도가 어떻게 다른지 파악해 폭염이나 한파에 대한 맞춤형 대책을 세울 수 있다는 연구결과가 나왔다.울산과학기술원(UNIST) 도시환경공학부 석박사통합과정에 재학 중인 유철희 연구원은 인공지능을 환경공간정보 분석에 적용해 실제 환경정책 수립에 적용할 수 있는 방법을 찾아냈다고 6일 밝혔다. 이번 연구결과는 12월에 나오는 ‘대한원격탐사학회지 특별호’에 실릴 예정이다. 유 연구원은 공간정보 빅데이터를 인공지능으로 분석하면 도시의 지표면 온도를 상세하게 파악할 수 있는 기술을 개발했다. 이 기술을 이용하면 행정동 단위처럼 좁은 지역의 지표면 온도를 쉽게 구할 수 있다. 현재 인공위성이 감지한 열적외선 데이터를 활용하더라도 지표면 온도를 알 수 있지만 가로, 세로 각각 1km를 한 점으로 보는 수준의 해상도 수준이다. 문제는 한국의 행정동들은 1㎢ 이하인 경우가 많기 때문에 도시별, 동네별 맞춤형 환경정책을 펴기 위해서는 더 정밀한 값이 필요하다. 유 연구원은 지난 30년 간 연평균 폭염일수가 24.4일로 전국 최고 수준인 대구광역시를 분석 대상으로 정하고 규칙기반 인공지능 기법을 이용해 여름철 지표면 온도를 행정동 수준으로 분석했다. 여기에 미국항공우주국(NASA)의 지구관측위성 모디스(MODIS)가 한반도를 촬영한 영상과 환경부에서 만든 토지피복도(지표면에 건물이나 숲 등이 배치된 상황을 지도 형태로 정리한 정보) 등 다양한 자료를 활용했다.위성 영상 중 똑같은 빨간색 영역의 250m 해상도와 1km 해상도 사이 상관관계를 인공지능이 인식하도록 하면 인공지능은 1km 해상도의 열적외선 데이터를 이용해 250m 해상도로 지표면 온도를 구해내는 원리를 이용한 것이다. 이런 앙상블 기법을 활용해 단순히 열적외선 데이터 뿐만 아니라 다양한 모델에서 이 같은 축적 개념을 학습시켜 결과를 내놓도록 했기 때문에 최종 결론의 정확도도 높일 수 있다. 그 결과 여름철 대구시는 낮에는 공업, 상업지역의 온도가 높고 밤에는 주거지의 지표면 온도가 높은 것으로 나타났다. 유 연구원은 “이번에 개발한 기술을 울산, 서울, 부산 등 다른 도시에 적용하면 행정동 단위로 열환경을 파악할 수 있는 자료를 얻을 수 있기 때문에 여르멀 폭염 뿐만 아니라 겨울철 한파 등에 대한 맞춤형 대책 마련에도 도움이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr