연세대학교 화공생명공학과 조정호 교수 연구팀은 성균관대학교 화학공학부 조새벽 교수와 금속 3D 프린팅 기술 중 하나인 바인더 제팅 3D 프린팅에 적용 가능한 새로운 친환경 수용성 바인더를 제시했습니다. 본 연구는 염 형태의 수용성 과일산 바인더가 금속 입자 간 안정적인 금속-킬레이트 결합을 형성하는 반응을 활용해 산업용 3D 프린터에서만 가능했던 금속 3D 프린팅을 개인용 데스크톱 3D 프린터에서 사용하기 위한 발판을 마련했습니다. 4차 산업혁명 흐름에 맞춰 3D 프린팅 기술이 발전함에 따라, 신속한 프로토타입의 설계와 개인 맞춤형

정부출연연구기관인 한국재료연구원(KIMS, 원장 이정환) 기능복합재료연구실 이상복, 박병진 박사 연구팀이 5G통신용 전자파를 반사하지 않고, 90% 이상 흡수하는 극박의 복합소재 필름을 세계 최초로 개발하는 데 성공했습니다. 본 기술은 5G통신의 높은 기가헤르츠(GHz) 주파수 사용 환경에서도 2차 간섭 문제 해결이 용이한 점에 의미가 있는데요.전자부품에서 발생하는 전자파 노이즈는 다른 전자부품에 간섭을 일으켜 성능 저하를 발생시킵니다. 때문에, 차폐 소재를 이용해 이를 막습니다. 기존 반사 차폐 소재는 금속, 탄소 등 고전도성의

발열 이슈가 많은 전기차용 전장부품 시장에 널리 적용되고, 배터리·디스플레이·반도체 부품의 열관리 소재를 대체할 수 있는 ‘고방열 복합소재’를 개발됐습니다. 중앙대는 화학신소재공학부 김주헌 교수 연구팀과 ㈜한솔케미칼 전자재료사업부가 공동 연구를 통해 열충격에 대한 높은 저항성과 기계적 특성을 동시에 확보한 고방열 복합소재를 개발했다고 7일 밝혔는데요. 연구팀의 이번 복합소재 개발은 상변화물질을 기반으로 한 것입니다. 상변화물질은 특정 물질이 고체에서 액체, 액체에서 고체, 액체에서 기체 등 다른 상태로 변할 때의 물리적 변화과정을

KAIST 생명화학공학과 이진우 교수 연구팀이 가천대학교 바이오나노학과 김문일 교수팀, POSTECH 화학공학과의 한정우 교수팀과 함께 새로운 무기 소재(*나노자임, Nanozyme)를 합성하는 데 성공했습니다. 이를 이용해 종이 기반 질병 물질 검출 센서에 도입, 6개의 표적 물질을 동시에 그리고 민감하게 검출 가능한 종이 센서를 개발했다고 7일 밝혔습니다. 나노자임(Nanozyme)이란 단백질로 이루어진 효소와 달리 무기물질로 합성된 효소 모방 물질을 말하는데요. 기존 효소의 단점으로 꼽히는 안정성, 생산성 그리고 가격적 측면에

서울대학교 이윤호 교수 연구팀이 질소산화물(NOx)을 전환하고 고부가화할 수 있는 새로운 니켈(Ni) 촉매 반응을 개발했습니다. 질소산화물은 질소와 산소로 이루어진 화합물의 통칭입니다. 산업화로 인해 유발된 탄소 순환 불균형에 못지않게 질소 순환(nitrogen cycle) 문제 또한 인류의 안전한 삶을 위협하고 있는데요. 비료의 주원료 중 하나인 질산염(NO3-)의 경우 지하수 오염 및 해수의 녹조 현상의 원인이 되고 있습니다. 이산화질소(NO2), 일산화질소(NO) 및 아산화질소(N2O) 가스는 대기 오염을 유발할 뿐 아니라,

국내 연구진이 맨눈으로 검지 가능한 색변환 분자 감지 센서의 원천기술을 확보했습니다. 한국연구재단 한국과학기술연구원(KIST) 및 고려대학교 KU-KIST 융합대학원의 유용상 박사 연구팀이 광 공진 기판에서 물방울 젖음 특성을 갖게 하는 전기 습윤 기반의 광학 스위치 센서 기술을 개발했다고 밝혔는데요. 전기 습윤이란 전기를 인가해줌으로서 전기표면에 물의 젖음성이 향상/감쇄되는 현상입니다. 최근까지 나노광학 구조체를 활용하여 바이오센서를 구현하는 연구가 활발하게 진행되어 왔습니다. 그러나, 나노 구조체 센서들은 모두 물 환경을 배제하

KAIST(총장 이광형)는 기계공학과 김형수 교수팀이 디스플레이 소자의 핵심 물질인 퀀텀닷의 마름 자국을 패턴의 형태에 상관없이 원형부터 다각형까지 완벽하게 균일 패터닝 할 수 있는 기술을 구현했다고 2일 밝혔습니다. 최근 퀀텀닷은 차세대 핵심 디스플레이용 소재로 각광받고 있죠. 이를 잉크젯 프린팅 기술을 이용해 패터닝(형태화)하려는 노력을 크게 하고 있습니다. 하지만, 양산성이나 해상도의 제한적 문제 그리고 공정 과정 중에 발생하는 커피링 현상으로 효율이 크게 떨어지는 이슈가 큰 문제로 지적되고 있습니다. 커피링 자국은 용매 방울

디스플레이에 쓰이는 발광 소재들은 공기 중의 산소 및 수분에 취약해 이를 차단하기 위한 가스 차단막이 필요하죠. 기존에는 무기물 소재를 가스 차단막으로 이용했습니다. 그러나 여러 번 접는 폴더블 디스플레이 및 스트레처블 디스플레이에는 휘어지고 늘어지는 물성을 가진 새로운 가스 차단막 소재 개발이 필요한데요. 그래핀은 이러한 물성을 가지면서도 거의 모든 가스를 차단할 수 있는 이상적인 구조를 가진 탄소소재입니다. 하지만, 디스플레이 수준으로 크게 만드는 과정에서 생기는 수많은 나노구멍들에 의해 가스 차단성이 현저히 떨어지는 단점이 상

UNIST 화학과 나명수·민승규 교수 공동연구팀이 국제학술지인 네이처 커뮤니케이션(nature communications)에 새로운 MOF 합성 기술을 발표했다고 2일 밝혔습니다. 입자 안에 여러 MOF(금속-유기물 골격체) 소재를 원하는 형태로 섞는 합성 기술입니다. 입자의 겉과 속이 다른 물질로 이뤄진 ‘코어 셸 구조’나 서로 다른 물질끼리 골고루 섞인 구조 등을 모두 합성할 수 있는데요. 화학반응 목적에 따라 서로 다른 종류의 MOF를 골라 배치 할 수 있어 차세대 촉매나 센서 성능 향상에 기여할 것으로 기대됩니다. 다공성 고

KAIST 문술미래전략대학원(건설및환경공학과 겸임) 김형준 교수가 국제 공동 연구를 통해 21세기 후반의 전 지구 강수량변화에 대한 기후모델의 예측 불확실성을 줄이는 데 처음으로 성공했습니다. 전 지구의 평균 기온이 미래에 어느 정도 상승할지에 대한 예측은 보통 복수의 기후모델에 의해 이루어집니다. 하지만, 각 기후모델 사이에는 무시할 수 없는 편차가 존재하는데요. 온도 상승 예측의 불확실성을 줄이기 위한 연구는 성공적으로 수행돼왔지만 강수량 변화 예측의 불확실성을 감소시키는 연구는 아직 보고되지 않았습니다. KAIST, 일본 국립

한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 청정에너지연구센터 하정명 박사 연구팀이 바이오가스에 포함된 메탄가스로 에틸렌을 생산하면서 독성 물질인 황화수소는 제거하는 공정 기술 및 촉매를 개발했다고 밝혔습니다. 음식물 쓰레기, 가축 분뇨, 하수 슬러지 등으로 미생물을 이용해 생산하는 바이오가스는 다량의 메탄가스를 포함하고 있어 발전, 난방, 도시가스 혼합 등의 저가 에너지 용도로 사용되고 있는데요. 그런데, 메탄가스는 화학 반응을 통해 산업의 기초 원료인 에틸렌으로 전환하면 더 큰 부가가치를 창출할 수 있습니다. 이러한 에틸렌 생산

국내 연구진이 육류 신선도 측정이 가능한 바이오나노 전자 코 실용화 기술 개발에 성공했습니다. 한국생명공학연구원(원장 김장성, 이하 생명연) 감염병연구센터 권오석 박사팀은 새로운 화합물을 통해 육류 부패 시 발생하는 유해인자들을 확인할 수 있는 휴대용 전자 코를 개발하였다고 밝혔는데요. 이를 통해 향후 먹거리 안전을 위한 실용화 기술로써 현장에 활용될 수 있을 것으로 기대됩니다. 육류의 신선도를 확인하는 방법으로 관능검사, 생물학적 검사, 화학적 검사가 일반적으로 활용되고 있으나, 객관성이 떨어지거나 시간이 오래 걸리는 등으로 육류

손이나 팔이 절단된 환자가 생각하는 대로 움직이고, 로봇 손이 느끼는 촉감각을 다시 환자에게 전달할 수 있는 말초신경 인터페이스 기반 로봇 의수가 개발되고 있습니다. 그러나 이런 로봇 의수를 구현하기 위해서는 절단 환자의 말초신경에 신경 전극을 수술적 방법으로 이식하는데, 전극의 이식 상태에 따라 로봇 의수 시스템의 기능성 및 장기 사용성이 크게 달라지는 문제가 있습니다. 기능이 저하되는 원인을 파악하기 위해서는 말초신경 대상 조직검사를 실시해야 하나 이 방법은 시간이 오래 걸리는 단점 때문에 즉각적으로 원인을 파악하고 대응하기 어

UNIST(이용훈) 전기전자공학과 이종원 교수팀이 전기로 조절 가능한 ‘비선형 광학 메타표면’을 세계 최초로 개발했습니다. 이번 연구는 광학 분야 최고 권위 학술지인 네이처 포토닉스(Nature Photonics)에 12월 23일(현지시각)자로 공개됐는데요. 비선형 광학(nonlinear optics)은 빛과 물질 간의 강한 상호작용을 통해 빛의 주파수(파장)를 바꾸는 등의 광변조 기술입니다. 일상에도 흔히 사용됩니다. 녹색 레이저 포인터가 대표적이죠. 상대적으로 만들기 쉬운 적외선을 두꺼운 비선형 매질에 통과 시켜 파장을 변조하는

DGIST(총장 국양)는 로봇공학전공 한상윤 교수·KAIST 유경식 교수 공동연구팀이 광 반도체를 미세하게 움직이는 기술을 활용하여 광신호를 공기 중으로 전송할 수 있는 광 스위치를 개발했다고 16일 밝혔습니다. 이 기술을 이용하면 자율 주행차, 드론 등의 이동체와 초고속 데이터 통신이 가능해 짐은 물론 인공위성과 지상 간의 초고속 광통신이 가능해질 것으로 기대되는데요. 광통신 기술은 빛을 이용해 정보를 먼 거리로 전달하는 기술입니다. 대량의 정보를 원거리에서 송·수신할 수 있도록 다양한 형태로 발전을 거듭해왔습니다. 현재 광통신을

실리콘 기반 반도체 기술이 성능 한계에 도달함에 따라 실리콘을 대체할 수 있는 새로운 소재 개발이 요구되는 상황입니다. 우수한 물리적‧전기적 특성을 지닌 전이금속 디칼코게나이드(TMD)[1]는 그래핀, 흑린 등과 함께 차세대 반도체 물질로 각광받고 있는데요. 전 세계 연구실에서 경쟁적으로 이 소재를 연구하고 있지만, 아직 양산에 이르지는 못했습니다. 최근 전이금속 디칼코게나이드의 상용화를 앞당길 핵심 원리가 밝혀졌습니다. 기초과학연구원(IBS, 원장 노도영) 다차원 탄소재료 연구단 펑딩 그룹리더(UNIST 신소재공학과 특훈교수) 연

DGIST 바이오융합연구부 최성균, 이성준 박사 연구팀이 입을 통해 섭취된 미세플라스틱이 뇌 안에 축적돼 신경독성 물질로 작용한다는 것을 동물실험과 면역반응 분석을 통해 확인했습니다. 연간 8백만 톤이 버려지고 있는 플라스틱은 자외선과 파도 등에 의해 매우 작은 조작들로 부서져 미세플라스틱으로 바뀌며, 이는 플랑크톤 등 하위 생명체들이 먹게 돼 향후 먹이 사슬 최상위에 위치한 인간에게 위협을 주고 있는데요. 이에 연구팀은 미세플라스틱의 유해성을 파악하기 위해 생쥐에게 2㎛ 이하의 미세플라스틱을 7일 동안 경구 투여하는 실험을 진행,

외부 열은 반사하고 내부 열은 투과시키는 나노섬유 소재가 개발되었습니다. 외부 온도와 관계없이 인체가 쾌적하게 느낄 수 있는 온도를 유지하는 방식으로 냉난방 등에 드는 공조에너지를 줄이는 데 기여할 수 있을 것으로 기대되는데요.한국연구재단(이사장 이광복)은 김건우 박사(한국생산기술연구원) 연구팀이 체온을 높일 수 있는 외부 빛은 반사하고 신체에서 나오는 복사열은 방사 및 투과시킬 수 있는 복사 냉각 섬유소재를 개발했다고 밝혔습니다. 복사냉각이란, 8-12마이크로미터의 원적외선 영역은 우주로 쉽게 방출이 가능한 현상을 이용하여 표면의

기초과학연구원(IBS, 원장 노도영) RNA 연구단 김종서 연구위원(서울대 조교수)·김빛내리 단장(서울대 석좌교수)이 세포 내 단백질에서 RNA와 결합을 형성하는 ‘RNA 결합자리[1]’를 염기 종류에 따라 정확하게 찾아내는 기법을 개발했습니다. 생명현상 조절에 필수적인 RNA-단백질 상호작용의 원리 규명에 크게 기여할 것으로 기대됩니다. RNA 결합자리의 동정은 세포 기능 조절을 규명하기 위한 핵심 단계라고 할 수 있습니다. RNA에 단백질이 결합하여 번역 효율, 안정성, 세포 내 위치 등 단백질 생산과정을 조절해 정상적인 유전자

침구, 의류, 마스크 등에 쓰이는 섬유 표면을 미생물 오염으로부터 지키기 위해 구리 같은 기능성 소재가 활용되는 가운데 구리를 보다 균일하게 섬유에 밀착시킬 수 있는 코팅방법이 소개됐습니다. 김태일 교수 연구팀(1저자 : 성균관대 화학공학과 권기윤 박사)이 미국(노스캐롤라이나주립대 Michael Dickey교수 연구팀) 및 호주(RMIT대학 Vi Khanh Truong 박사 연구팀) 연구진과 함께 기계적 특성이 우수하며 항균/항바이러스 효과가 뛰어난 기능성 소재가 코팅된 섬유 필터를 개발했다고 밝혔는데요. 기존 다공성 필터를 이용한