혈압은 전반적 건강과 뇌졸중, 심장마비의 잠재적 위험을 평가하는 주요 지표입니다. 혈압을 간편하고, 연속적으로 모니터링할 수 있는 웨어러블 의료제품들이 큰 주목을 받고 있는데요. LED을 활용한 웨어러블 혈압 측정 제품들이 출시되고 있지만, 광센서 정확도의 한계로 인해 의료기기 인증 기준을 만족하는 데 어려움이 있었습니다. 그런데, KAIST 신소재공학과 이건재 교수 연구팀과 한국표준과학연구원, 가톨릭의대 협력 연구팀이 혈압 측정을 위한 고민감 웨어러블 유연 압전 센서를 개발했다고 최근 밝혔습니다. 이 교수팀은 수 마이크로미터 두께

연기가 자욱해 앞이 안보이는 재난 상황에서 별도의 시각이나 촉각 센서의 도움 없이 계단을 오르내리고 나무뿌리와 같은 울퉁불퉁한 환경 등에서 넘어지지 않고 움직이는 사족보행 로봇 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐습니다. KAIST 전기및전자공학부 명현 교수 연구팀(미래도시 로봇연구실)이 다양한 비정형 환경에서도 강인한 `블라인드 보행(blind locomotion)'을 가능케 하는 보행 로봇 제어 기술을 개발했다고 29일 밝혔는데요. KAIST 연구팀은 사람이 수면 중 깨어서 깜깜한 상태에서 화장실을 갈 때 시각적인 도움이 거

한국표준과학연구원(KRISS) 강남구 박사와 국가농림기상센터(NCAM) 강민석 박사 공동연구팀이 논에서 배출되는 메탄 측정의 신뢰도를 높일 수 있는 원천기술을 개발했습니다. 메탄은 이산화탄소에 비해 단위 물질량당 온실 효과가 25배 더 큰 온실가스인데요. 국내 전체 온실가스 배출량 중 약 30%는 벼농사로 인한 메탄 배출이 차지하므로, 효과적인 기후변화 대응 정책을 수립하기 위해서는 논토양 메탄 배출량의 정확한 측정이 필요합니다. 전 세계적으로 논토양 메탄 배출량 측정에 가장 널리 사용되는 방법은 챔버법입니다. 토양에 일정 간격으로

기초과학연구원(IBS) 혈관 연구단 고규영 단장과 홍선표 연구위원 연구팀이 코 속 혈관과 림프관의 3차원 정밀지도를 최초로 완성했습니다. 코는 후각을 담당하는 감각기관인 동시에 외부 공기가 폐로 들어가는 첫 번째 관문인데요. 외부공기를 데우고 습도를 높여주는 역할을 하며, 특히 비강(鼻腔)의 점막은 외부의 병원균과 이물질을 막아주는 최초의 면역 장벽 기능을 수행합니다. 혈관 연구단은 점막상피세포의 대부분을 차지하는 섬모상피세포가 코로나19 초기 감염 및 증식의 주요 표적임을 규명하고, 비강 내 백신 투여로 점막면역을 형성하는 것이

생존을 위해서는 음식을 찾아가는 행동과 찾은 음식을 먹는 행동을 상황에 맞게 조절해야 합니다. 하지만, 지금까지 연구들은 식욕을 단순한 1단계 행동으로 바라보았습니다. 뇌의 어떤 신경들이 이런 다단계 행동들을 각각 지휘하는지 알려지지 않았죠. 서울대 의과대학 최형진·김상정 교수와 이영희·김유빈·김규식·장미래 연구원은 자유롭게 돌아다니는 쥐를 초소형 현미경을 사용하여 각각 신경들의 활성 패턴 앙상블을 관찰했는데요. 신경 활성을 조작하여, ‘맛집 탐방 신경’과 ‘음식 먹기 신경’을 각각 밝혔습니다. ‘맛집 탐방 신경’과‘음식 먹기 신경

KAIST 생명과학과 김대수 교수 연구팀이 한국과학기술연구원(KIST) 김정진 박사팀과 공동연구를 통해 동물이 잠을 자는 동안에도 소리에 반응해 각성하는 원리를 규명했다고 20일 밝혔습니다. 수면은 뇌의 활동을 정비하고 건강을 유지하는 매우 중요한 생리작용이죠. 잠을 자는 동안 감각신경의 작용이 차단되므로 주변의 위험을 감지하는 능력이 감소하게 됩니다. 그러나 많은 동물은 잠자는 동안에도 포식자의 접근을 감지하고 반응하는데요. 과학자들은 동물이 깊은 잠과 낮은 잠을 번갈아 자면서 언제 있을지 모를 위험에 대비한다고 생각했습니다. K

한국재료연구원(재료연) 나노표면재료연구본부 김용훈, 권정대 박사연구팀이 리튬이온 배터리 핵심 소재인 리튬이온을 박막화해 고집적, 고신뢰성을 가진 차세대 뉴로모픽 반도체 소자를 세계 최초로 구현하는 데 성공했습니다. 본 기술은 최근 주목받고 있는 리튬이온 배터리의 핵심 소재인 리튬이온을 초박막화해 이를 2차원 나노소재와 접목함으로써, 고집적이 가능하면서도 고신뢰성을 가진 차세대 인공지능 반도체 핵심 소자 제조 기술입니다. 뉴로모픽 반도체 소자는 인간의 뇌와 유사하게 시냅스와 뉴런으로 구성됩니다. 이때 정보처리와 저장기능을 동시에 수행

차세대 디스플레이 소재로 주목받는 양자점* 발광체의 핵을 단 한 겹의 반도체 껍질로 균일하게 둘러싸서 100%에 가까운 발광효율을 구현하는 원리가 국내 연구진에 의해 확인됐습니다. 양자점이란 수 나노미터(머리카락 두께의 약 1/10,000 수준) 크기의 반도체 나노결정입니다. 크기에 따라 발광 색상이 변하는 특성을 지니고 있어 차세대 디스플레이 소재로 주목받고 있죠. 한국연구재단(이사장 이광복)은 임재훈 교수(성균관대학교) 연구팀이 핵/껍질 구조*의 양자점 발광체 합성 시 껍질이 표면으로부터 성장하는 원리를 규명하고, 약 0.3 나

수소 자동차 연료전지의 발전 효율을 크게 높일 수 있는 새로운 촉매 합성법이 개발됐습니다. 기초과학연구원(IBS) 나노입자 연구단 성영은 부연구단장(서울대 화학생물공학부 교수) 연구팀은 열처리 공정만으로 간단하게 백금 기반 연료전지 촉매를 합성하는 기술을 개발했는데요. 이를 통해 백금 함량 당 연료전지의 발전 성능을 기존 대비 2배가량 높였습니다. 수소 에너지를 전기 에너지로 변환하는 데에는 연료전지가 가장 널리 활용됩니다. 연료전지는 수소(H2)와 산소(O2)를 이용해 전기를 생산하고, 부산물로 물(H2O)만을 배출하는 친환경적인

KAIST 기계공학과 박인규 교수, 윤국진 교수와 물리학과 조용훈 교수 공동 연구팀이 `초저전력, 상온 동작이 가능한 광원 일체형 마이크로 LED 가스 센서 기반의 전자 코 시스템'을 개발하는 데 성공했습니다. 공동 연구팀은 마이크로 크기의 초소형 LED가 집적된 광원 일체형 가스 센서를 제작한 이후 합성곱 신경망 (CNN) 알고리즘을 적용해 5가지의 미지의 가스를 실시간으로 가스 종류 판별 정확도 99.3%, 농도 값 예측 오차 13.8%의 높은 정확도로 선택적 판별하는 기술을 개발했는데요. 특히 마이크로 LED를 활용한

KAIST 김상현 교수팀(전기 및 전자공학부)이 기존 CMOS* 기반 로직 소자**의 한계를 극복할 3차원 로직 소자와 극저온에서 동작하는 초저전력 반도체 소자 및 회로기술을 개발했습니다. 연구 성과는 차세대 반도체인 저전력 CMOS 로직회로와 극저온에서 작동하는 대형 양자컴퓨터의 핵심 소자로 사용 가능할 전망인데요. * CMOS : 채널이 다른 MOS 집적회로가 상호보완하도록 구성한 칩. 동작속도는 늦지만 소비전력이 적어 소형 컴퓨터, 휴대용 계산기 등에 활용됨.** 로직 소자 : 논리 연산을 하는 전자소자. 로직 반도체 소자는

‘1천조 분의 1초’ 동안에 일어나는 찰나의 변화를 직접 관측하고 제어할 수 있는 초고해상도 이미징 기법이 성공적으로 구현됐습니다. UNIST 화학과 권오훈 교수팀은 국내 유일의 ‘4차원 초고속 투과전자현미경’을 활용해 이산화바나듐(VO2) 나노입자의 매우 빠른 금속-절연체 상변화 과정을 펨토초(femtosecond, 10-15 초) 수준의 정확도로 실·시공간에서 직접 포착했는데요. 이산화바나듐은 섭씨 68도에서 금속-절연체 상변화 현상을 보여 광학센서 및 고속 스위칭 소자 등 차세대 핵심 소재로 각광받고 있습니다. 하지만 이 상변

인공지능(AI) 기반 챗봇 서비스에 대한 관심이 높아지고 있죠. 최근, 챗봇이 코로나19 팬데믹 상황에서 정보를 빠르게 전달하는 역할을 넘어 사용자의 불안감을 해소하는 도구로도 쓰였다는 분석이 나왔습니다. 기초과학연구원(IBS) 수리 및 계산 과학 연구단 데이터 사이언스 그룹 차미영 CI(Chief Investigator‧KAIST 전산학부 교수) 연구팀은 차지영 이화여대 교수팀, ㈜심심이와 공동으로 팬데믹 상황에서 AI 챗봇의 역할을 최초로 규명한 연구결과를 발표했습니다. 챗봇은 수많은 검색 결과를 뒤지는 대신, 대화 형식으로 필

친환경 대용량 에너지 저장장치로 주목받는 수계 아연금속 이차전지의 성능을 높일 수 있는 새로운 구조체가 국내 연구진에 의해 개발됐습니다. 한국연구재단은 김동완 교수(고려대학교) 연구팀이 아연금속 이차전지의 성능을 높이고, 수명 절감의 다양한 원인을 해결할 수 있는 이중 계면 호스트[1]를 개발했다고 밝혔습니다. [1] 이중계면 호스트 : 아연금속과 수계 전해질 사이에 아연금속이 수지상이 아닌 균일 증착될 수 있도록 다공성 탄소층과 아연산화물 이중으로 구성된 기능성 계면. 리튬금속 전지와 달리 수계 전해질을 사용하는 아연금속 이차전지

과학기술정보통신부 산하 정부출연연구기관인 한국재료연구원(KIMS, 이하 재료연)은 2022년 「올해의 KIMS Materials 뉴스 Top3」를 선정했습니다. 이번 올해의 우수 연구성과 선정은 기관의 대표 연구성과를 조명하고, 과학기술에 대한 국민 공감대를 높이기 위해, 체감할 수 있는 우수 연구성과를 국민이 직접 선정하는 국민투표 방식을 통해 진행됐습니다. 국민 투표 결과, 전체 5,172표 중 735표(14.2%)를 얻은 △‘다기능성 탄소나노튜브 섬유 기술 개발’이 1위를 차지했는데요. 본 기술은 높은 에너지 저장 기능과 고강

KAIST 기계공학과 박해원 교수 연구팀이 철로 이뤄진 벽면과 천장을 빠른 속도로 이동할 수 있는 사족 보행 로봇을 개발했습니다. 박 교수 연구팀은 전자기력을 온-오프(on-off)할 수 있는 영전자석(Electropermanent Magnet)과 고무와 같은 탄성체에 철가루와 같은 자기응답인자를 섞어 만든 탄성체인 자기유변탄성체(Magneto-Rheological Elastomer)를 이용했는데요. 자석의 접착력을 빠르게 끄거나 켤 수 있으면서도 평탄하지 않은 표면에서 높은 접착력을 지니는 발바닥을 제작했습니다. 그리고 연구실에서

국내 연구진이 미세먼지가 암세포 전이의 위험성을 증가시키는 기전을 밝혀냈습니다. 한국생명공학연구원(생명연) 환경질환연구센터 박영준 박사 연구팀은 미세먼지에 장기간 노출되면 인체로 침투한 미세먼지가 우리 몸의 면역을 담당하는 대식세포를 자극하며 암세포의 전이를 촉진하는 기전을 규명했습니다. 미세먼지에 대한 경각심을 높이고 나아가 미세먼지에 의한 암전이 예방 및 치료법 개발이 가능 할 것으로 기대됩니다. 미세먼지는 코, 구강, 기관지에서 걸러지지 않고 우리 몸속까지 스며듭니다. 미세먼지가 우리 몸속으로 들어오면 면역을 담당하는 세포가

현재 전기자동차의 배터리에 들어가는 대부분의 양극소재는 전이금속 중 60% 이상이 니켈로 이루어진 층상구조 산화물입니다. 니켈 층상구조 산화물의 경우 에너지밀도가 높아 전기차의 주행거리를 확보하는데 유리하죠. 하지만, 니켈 원자재 수급의 불안정이라는 문제점이 있습니다. 이에 대한 대안으로 연구자들은 국제 현물시장에서 니켈의 17분의 1정도 가격에 거래되고있는 망간을 주요 원소로 활용하는 스피넬 양극재에 주목했습니다. 문제는 급격한 수명저하 현상입니다. 한국과학기술연구원(KIST)은 에너지소재연구센터 홍지현 박사 연구팀이 고용량 망간

국내 연구진이 신축성 및 전기적 성질이 모두 우수한 고분자를 개발하고, 이를 이용해 다양한 웨어러블 전자기기에 활용 가능한‘고효율 스트레쳐블 유기 태양전지’구현에 성공했습니다. 한국연구재단은 김범준 교수(한국과학기술원)와 김윤희 교수(경상국립대학교) 공동 연구팀이 고성능 신규 고분자 전자 받개 소재를 개발하고, 이를 이용해 여러 방향으로 자유롭게 늘어나는 고효율 스트레쳐블 유기 태양전지를 제작했다고 밝혔는데요. 전자 받개란 분자 사이에서 전자의 주고받기가 이루어지는 경우 상대부터 전자를 받기 쉬운 분자입니다. 웨어러블 전자소자의 전

국내 연구진이 지구온난화의 주범 중 하나로 지목받는 메탄을 고부가가치 소재로 바꿔주는 인공미생물을 개발했습니다. 한국생명공학연구원 합성생물학연구소 이승구 박사팀은 합성생물학 기술을 이용하여 메탄을 고부가가치 바이오화학 소재로 바꿔주는 유용 미생물을 개량하는 기술 개발에 성공하였다고 밝혔는데요. 메탄을 소재로 전환하는 유용 미생물 생산 기술을 확보함에 따라 향후 기후변화 대응과 소재 개발 분야에 활용될 수 있을 것으로 기대됩니다. 메탄은 온실효과의 주범메탄은 이산화탄소에 이어 두 번째로 가장 많이 배출되고 온실효과가 높은 주요 온실가