DGIST 에너지공학과 유종성 교수 연구팀이 황(sulfur) 활물질이 담긴 다공성 실리카 중간층(interlayer) 기술을 개발했습니다. 여기서 활물질이란 전지가 방전할 때 화학적으로 반응해 전기에너지를 생산하는 물질을 가리킵니다. 실리카는 이산화 규소를 가리킵니다. 암석이나 토사의 주성분인데요. 광섬유, 수정진동차 등 하이테크의 기초 소재입니다. 연구배경최근 대용량 에너지 저장장치의 수요가 증가하고 있습니다. 리튬이온 전지를 대체할 '고에너지, 저비용' 차세대 이차전지 연구가 활발한 이유입니다. 이 중 황을 양극

글로벌 Medtech 시장 추이 및 전망. 출처: 스태티스타고령화 사회가 지속되면서 다양한 생체 재료로 재작한 의료기기를 이용한 의료 행위가 점차 늘고 있습니다. 이러한 의료 기술 시장은 2011년 3천 5백억 달러 규모였는데요. 2024년 경이 되면 5천 9백억 달러 규모로 무려 68% 이상 더 커질 전망입니다. 기능이 저하된 인체의 장기를 대체하거나 치료하기 위한 의료 기술 시장은 이런 차원에서 상당한 가치를 지닌 분야라고 할 수 있습니다.하지만 의료기기를 몸 안에 이식하고 사용하는 과정은 녹록지 않습니다. 혈전이 만들어지거나

인간의 뇌를 모사하는 '뉴로모픽 컴퓨팅 시스템' 기술은 기존 폰노이만 컴퓨팅 방식의 과도한 전력 소모 등의 한계를 타개하기 위해 대두되었습니다. 두뇌 정보 전달 방식에서는 뉴런이 스파이크 신호를 발생시키면 시냅스를 통해 다른 뉴런으로 신호가 전달되죠. 두뇌 정보 전달 방식을 반도체 소자에 구현하기 위해서는 시냅스의 다양한 연결 강도를 표현할 수 있는 고성능 아날로그 인공 시냅스 소자가 필요한데요. 그러나 인공 시냅스로 많이 사용되는 기존 저항 변화 메모리 소자의 경우, 저항 변화를 위해 필라멘트를 성장시킴에 따라 전계

KAIST 생명과학과 김찬혁, 정원석 교수 공동연구팀이 알츠하이머병에 대한 새로운 형태의 단백질 치료제를 개발에 성공했다고 밝혔습니다. 연구팀은 세포 포식작용에 관여하는 단백질을 응용한 `Gas6 융합단백질'을 제작하고 이를 통해 알츠하이머병을 유발하는 베타 아밀로이드 플라크(단백질 응집체)를 제거할 수 있는 새로운 형태의 치료제를 개발했습니다. 기존의 베타 아밀로이드를 표적으로 하는 항체 기반 치료제가 불확실한 치료 효과와 더불어 심각한 부작용을 일으키는 것이 보고되고 있는데요. 연구팀은 이를 근본적으로 극복할 수 있는 치

KAIST 생명화학공학과 박선영 박사와 은현민 박사과정생을 포함한 이상엽 특훈교수 연구팀이 `루테인을 생산하는 미생물 균주 개발'에 성공했습니다. 루테인(lutein)은 눈을 산화 손상과 자외선으로부터 보호하는데요. 주로 계란의 난황과 과일 등에 함유된 영양물질입니다. 루테인은 노안, 백내장 등의 예방 및 치료 효과가 있어 눈 영양제로 많이 판매됩니다. 이외에도 화장품과 동물사료에도 사용되고 있죠. 노령화와 전자기기 사용 시간 증가에 따라 루테인 수요와 시장 규모는 빠르게 증가하는 추세입니다. 현재 시장에 공급되고 있는 루테

보타닉센스는 일본 시장 진출을 준비 중인데요. 일본의 국가별 화장품 수입액을 비교해본 결과 2019~2020년 팬데믹 이후 유일하게 한국만이 2019년도 대비 30%(111억 엔) 정도 증가했습니다. 국가별 수입 비중은 프랑스 다음으로 높은 수준으로 향후 보타닉센스의 공격적인 일본 진출이 가져올 잠재력 또한 상당 수준임을 확인할 수 있습니다.

KAIST 생명과학과 정원석 교수와 이은별 박사, 정연주 박사 연구팀이 바로 그 주인공입니다. 이들은 노화된 뇌에서 기존에 알려지지 않은 새로운 종류의 별아교세포를 발견했습니다. 이들이 세포 내 단백질 항상성이 손상돼 시냅스 생성 및 제거와 같은 기본적 능력이 결여돼 있음을 밝혔습니다. 이 연구 결과는 노화 관련 네이처 자매지인 '네이처 에이징(Nature Aging)'에 공개됐습니다.

AI 기반 서비스는 사용자의 정보를 대량으로 수집해, 이를 기반으로 인공지능 알고리즘의 정확도와 성능을 개선합니다. 딥러닝 기술이 AI가 스스로 데이터를 수집하고 학습해 이를 문제를 개선해줍니다. 구글은 가장 방대한 데이터를 보유했습니다. 컴퓨팅 기술도 타의 추종을 불허합니다. 구글의 딥러닝 기술이 다른 머신러닝(machine learning) 기술보다 뛰어난 이유는 바로 그 초대형 인공지능 모델의 커다란 신경망이 점점 더 많은 데이터에 액세스 할 때 성능이 계속 향상된다는 점입니다. 다른 기술은 초기 단계에서 학습 능력이 정체되는 경우가 대부분입니다.

기후가 따뜻해지면서 전 세계 해수면 상승 계측에 예상치 못한 변수가 나타났습니다.NASA 제트추진연구소(JPL)는 지난 10일 남극의 빙상 질량이 최근 수십년 동안 '예상치 못한 수준'으로 감소하고 있음을 확인했습니다. 저명 학술지 'Nature'에 발표된 한 연구에서는 지난 25년 동안 빙하 전선에서 얼음이 소실되면서 남극 해안선이 어떻게 바뀌었는지 설명해줍니다. 연구자들은 빙상의 가장자리가 얼어서 생긴 얼음의 질량보다 높은 기온으로 인해 녹아내린 빙하 질량이 더 많다는 점을 확인했습니다. 1997년

지구로부터 3억km 떨어진 소행성 류구(Ryugu)에 태양계보다 훨씬 오래된 먼지 입자가 발견됐습니다.세계 최초로 소행성 탐사에 성공한 국제 연구팀은 하야부사2호(Hayabusa-2)가 지난 2018년 소행성 류구 표면에서 채집한 먼지 샘플에서 태양계보다 훨씬 오래된 입자를 확인했다고 'The Astrophysical Journal Letters'에 발표했습니다. 연구진은 류구의 먼지 샘플을 기존 지구에서 발견한 탄소질 콘드라이트 운석에서 발견한 입자와 비교했습니다. 그 결과 류구 운석 샘플의 약 5% 정도에서 태양계

국내 연구진이 우울증 바이오마커를 손쉽게 확인하는 센서를 개발했습니다.한국생명공학연구원 감염병연구센터 권오석 박사팀은 세로토닌(serotonin)을 실시간으로 모니터링 할 수 있는 바이오센서 개발에 성공했다고 밝혔습니다.연구팀은 세로토닌에 선별적으로 반응하는 바이오 탐침(probe)을 제작하고 이를 전도성 높은 나노섬유와 결합해 극미량의 세로토닌 농도도 검출할 수 있는 바이오나노 센서를 개발했습니다. 센서가 세로토닌과 반응하며 발생한 전기적 신호를 실시간으로 모니터에서 확인하여 간편하게 체내 세로토닌의 농도를 측정할 수 있도록 한

성균관대 유우종 교수 공동 연구팀이 분자 한 개로 동작하는 세상에서 가장 작은 메모리를 제작하고 이를 집적화시키는 기술을 개발했습니다. 기존에는 분자전자소자를 제작하기 위해 나노미터 크기의 미세간극을 가진 전극을 만들었습니다.

신경 전달 물질인 글루타메이트는 뇌의 전전두엽 피질에 축적됩니다. 이 영역은 사람들이 무언가를 계획하거나 복잡한 문제를 해결할 때 활성화됩니다. 연구자들은 글루타메이트의 축적이 인지 피로를 유발한다고 분석했습니다.

기존 나노메쉬 구조의 트랜지스터를 구현하기 어려웠던 이유는 표면이 거칠고, 나노섬유의 특성상 기계적 견고성과 열 및 화학적 안정성이 부족했기 때문입니다. 이성원 교수팀은 생체적합성 코팅으로 적합한 Parylene C라는 물질을 활용하여 이 문제를 동시에 해결할 수 있었습니다. 

자동차, 선박, 건물의 외벽을 포함하여 외부 환경에 노출되어 보호가 필요한 제품은 표면에 코팅제를 도포하여 원소재의 내구성 및 안정성을 증가시켜 사용됩니다. 하지만 현재 사용되고 있는 코팅제는 사람의 피부처럼 손상 정도를 손쉽게 파악할 수 있거나 자발적으로 회복하는 기능을 보유하고 있지 않습니다. 만약 사람의 피부와 유사한 기능을 수행할 수 있는 코팅제가 개발된다면 손상에 대한 즉각적인 대응이 가능하며 자가 치유 기능을 통해 코팅제 및 원소재의 수명을 획기적으로 높일 수 있습니다. 최근 한국과학기술연구원 (KIST,) 소프트융합소재

최소 침습적 표적 정밀 치료를 목표로 하는 마이크로로봇은 다양한 방법으로 제작이 가능합니다. 그 중 두 개의 레이저를 합성수지에서 교차시켜 중합반응을 일으키는 방식인 이광자 중합(Two-photon polymerization)이라는 초미세 3D 프린팅 기술이 가장 많이 사용됩니다. 해당 기술을 통해서는 나노미터 단위의 정밀도를 가진 구조체를 만들 수 있는데요. 3D 프린팅으로 구현된 화소인 Voxel을 하나하나 경화시켜야하기 때문에 하나의 마이크로로봇을 만드는데 시간이 오래 걸립니다. 또한, 로봇 내부에 포함되어 있는 자성나노입자가 이광자 중합 과정에서 빛이 지나가는 경로를 막을 수 있기 때문에 높은 농도의 자성나노입자를 사용할 시 공정 결과가 균일하지 못할 가능성이 높습니다.

연구팀은 자체 제작한 메모리 확장 플랫폼 'DirectCXL'의 성능을 검증하기 위해 CXL 동작이 가능한 다수의 자체 개발 호스트 컴퓨터가 CXL 네트워크 스위치를 통해 연결된 다수 CXL 메모리 장치들을 제어하는 환경을 구성했습니다. 이후 구성된 플랫폼을 통해 CXL 메모리 장치의 성능을 기존 RDMA 기반 메모리 확장 솔루션과 비교했습니다. 연구팀이 제안한 'DirectCXL'은 확장된 메모리에 대한 접근 시간 검증에서 기존 RDMA 기반의 메모리 확장 솔루션 대비 8.3배의 성능 향상을 보였습니다. 많은 메모리 접근을 요구하는 그래프 응용처리 및 인 메모리 데이터베이스 응용처리에서도 각각 2.3배, 2배의 성능 향상을 이뤄냈습니다.

화학물리학과 서대하 교수 연구팀은 엔도좀의 병진, 회전 운동을 실시간 관찰하기 위한 방법으로 엔도좀 내 두 개의 나노 탐침을 설치했습니다. 또한 이를 구분하고 오랜 시간 관찰할 수 있는 초분해능 현미경을 개발했습니다. 광탈색이 없는 금 나노 입자를 사용하고 선형 편광을 빠르게 회전 조사합니다. 평관 의존 산란 신호를 초분해능 알고리즘으로 재해석하는 일련의 과정을 통해, 단시간(1초 이내)에 초분해능 이미지를 얻고, 연속 촬영을 통해 장시간 동안의 영상을 촬영합니다. 

연구책임자인 김보경 박사는 "현재 표적치료제가 없고 사망 위험이 높은 미만형 위암에서 신규 치료 타겟을 발굴하고 관련 기전을 규명한 연구"라며, "향후 SYT11 저해제는 미만형/줄기성 위암 환자에 선택적으로 사용할 수 있는 맞춤형 치료제 개발에 큰 기여를 할 것으로 기대된다"고 밝혔습니다.

KAIST 신소재공학과 박찬범 교수와 정연식 교수 공동 연구팀은 한밭대학교 오민욱 교수팀, 네덜란드 델프트 공과대학교(TU Delft) 프랭크 홀만(Frank Hollmann) 교수팀과의 협력을 지속해 왔습니다. 상온용 열전소재 기반 열전 촉매반응과 산화환원 효소반응을 접목하는 작업을 진행했는데요. 지난 22일 드디어 폐열로 고부가가치 화학물질을 합성하는 데 성공했다고 밝혔습니다.