땀구멍이 있는 피부처럼 거친 표면에 액체가 스며드는 속도를 연구한 결과가 나왔습니다. 화장품을 만들거나 페인트를 칠하는 효과적 방법을 찾는 데 도움이 될 전망입니다. UNIST 에너지 및 화학공학부의 이동욱 교수가 ‘공극(孔隙, cavity)’이 있는 표면에 액체가 스며드는 속도’를 연구해 미국국립과학원회보(PNAS) 7월 19일자 온라인판에 발표했습니다. 액체가 공극 속까지 완벽하게 스며드는 속도에 영향을 주는 다섯 가지 변수를 제시한 게 핵심이죠. 다섯 변수는 고체(표면)의 화학적 성질과 구조, 액체 속 용존공기량과 계면활성제의

기초과학연구원(이하 IBS) RNA 연구단 김빛내리 단장(서울대 생명과학부 석좌교수) 연구팀이 전령RNA의 분해를 막는 ‘혼합 꼬리’를 발견해 전령RNA의 생애와 유전자 조절에 관한 새로운 이해의 틀을 마련했다고 합니다. 참고로 전령RNA(mRNA)는 DNA에 보관되어 있는 유전 정보를 단백질로 전달해주는 매개체로, 모든 생명 활동에 핵심인 물질이죠. 이번 연구 성과는 세계 최고 권위지 온라인 판에 7월 20일 새벽 3시(한국시간)로 게재되었다고 과학기술정보통신부와 IBS에서 밝혔습니다. 논문명은 'Mixe

KAIST EEWS 대학원 박정영, 정유성 교수 연구팀이 합금 촉매 표면에서 벌어지는 화학 반응 과정을 실시간으로 관찰해 합금 촉매의 반응성 향상과 직결된 반응 원리를 규명했습니다. 이 결과는 차세대 고성능 촉매 설계에 활용할 수 있는 반응성 향상 원리의 기반이 될 것으로 기대됩니다. GIST 물리․광과학과 문봉진 교수 연구팀과 공동으로 수행한 이번 연구 결과는 종합 과학 분야 국제 학술지 7월 13일자 온라인 판에 게재됐습니다. 합금 촉매는 단일 금속 또는 금속 산화물 촉매에 비해 뛰어난 성능을

KAIST 생명과학과 전상용 교수 연구팀이 피부 전달을 통해 건선을 치료할 수 있는 펩타이드 치료제를 개발했습니다. 연구팀은 수 년 전 발견한 펩타이드를 나노입자로 제작해 피부를 통해 전달함으로써 동물 모델에서 건선을 치료하는 데 성공했다고 하네요. 김진용 박사가 1저자로 참여한 이번 연구는 나노분야 국제 학술지 온라인 판에 게재됐습니다. 건선은 대표적인 만성 염증성 피부질환으로 전 세계 성인의 약 3%가 앓고 있는 자가 면역질환 중 하나입니다. 최근 건선의 원인에 STAT3라는 단백질이 핵심 역할을 한다는 사실

배터리 내부 관찰을 통해 성능이 향상된 리튬금속전지가 개발됐습니다. 배터리 실시간 이미징 전문가 울산과학기술원 이현욱 교수 연구팀이 싱가포르 A 스타 연구소와의 공동연구를 통해 리튬금속전지의 수명과 안정성을 향상시켰다고 합니다. 리튬금속은 리튬이온전지의 에너지 용량을 끌어올릴 차세대 음극 물질로 주목받고 있습니다. 음극 물질 중에서 구동 전압도 가장 낮고, 현재 상용화된 흑연 음극보다 용량이 10배 가량 우수하죠. 그러나 충‧방전 반응이 일어날 때 전극에 나뭇가지 모양으로 결정이 생겨 전지의 성능이 낮아지는 문제가 있었습니다. 연구

가볍고 만들기 쉬운 ‘유기 태양전지’의 효율은 상용화 가능한 수준인 10%를 넘어섰지만 실제 상업화는 더뎠습니다. 햇빛을 받아 전류를 만드는 부분인 광활성층이 두꺼워지면 효율이 떨어져 공정화가 까다로웠기 때문이죠. 최근 이 두께 문제를 해결할 물질이 개발돼 주목을 받고 있습니다. UNIST 에너지 및 화학공학부의 양창덕 교수팀은 유기 태양전지의 광활성층에 ‘풀러렌(fullerene)’ 대신 단분자 물질(IDIC)을 써서 12.01% 높은 효율을 구현했습니다. 특히 새 광활성층은 300나노미터(㎚, 1㎚는 10억 분의 1m)까지 두꺼

우리 몸을 지키는 면역세포가 ‘지킬박사’가 아닌 ‘하이드’처럼 변해 암 전이가 촉진되는 과정이 밝혀졌습니다. 광주과학기술원의 다런 윌리암스 교수와 정다운 연구교수 연구팀이 암세포와 면역세포, 섬유모세포 사이의 신호 교환에 의한 암 전이 촉진 과정을 규명했다고 합니다. 암세포는 주변의 미세환경을 자신에게 유리하도록 조절하는 능력을 가지고 있습니다. 암세포를 공격해야 하는 면역세포인 대식세포도 종양 미세환경에서는 암 성장과 전이를 돕게 됩니다. 암세포가 주변 세포와 대화하듯이 신호를 주고받는 과정은 암의 성장 · 전이에서 매우 중요하지

KAIST 신소재공학과 정우철 교수 연구팀이 5분 이내의 산화물 코팅만으로 연료전지의 수명과 성능을 획기적으로 향상시킬 수 있는 전극 코팅 기술을 개발했습니다. 서한길 박사과정이 1저자로 참여한 이번 연구는 국제 학술지 에 7월 5일자 표지 논문으로 게재됐습니다. 연료전지는 대기오염 물질을 배출하지 않는 친환경 발전장치로 특히 고체산화물 연료전지는 다른 연료전지에 비해 발전효율이 높고 값비싼 수소 이외에 다양한 연료를 직접 사용할 수 있다는 장점을 가져 세계적으로 큰 주목을 받고 있습

별도의 접착제 없이도 피부에 강하게 접착하여 생체 신호를 읽을 수 있는 투명 전극 재료가 개발됐습니다. 연세대학교의 김진훈 박사과정생ㆍ박진우 교수 연구팀이 강한 접착력을 갖는 고 기능성 투명 전극 재료를 개발했다고 합니다. 피부 및 장기에 직접 부착해서 심전도, 움직임, 체온 등의 생체 신호를 감지하는 웨어러블 센서 연구개발이 급증하고 있습니다. 그러나 대부분의 생체 센서는 접착제를 사용해서 부착하므로 신호 감지 정확도가 떨어지고, 시각적으로 불투명한 한계가 있었습니다. 연구팀은 비이온성 계면활성제를 활용해 실리콘 고무의 접착력과

한국과학기술정보연구원(이하 KISTI)은 사이버공격에 실시간 탐지-분석-대응의 전 과정을 자동화하기 위한 보안관제 전용 인공지능(AI) 기술 및 시스템 개발에 나선다고 밝혔습니다. 국내 보안관제체계는 전문 인력 기반의 수동분석 중심으로 운영되고 있어 폭발적으로 증가하고 있는 신･변종 사이버위협에 효율적으로 대응하기 위해서는 자동화된 보안관제체계로의 전환이 반드시 필요한 실정이다. 이를 위해 KISTI 과학기술사이버안전센터는 3년에 걸쳐 보안관제 전용 AI 기술 및 시스템 개발을 추진한다. 2018년에는 보안관제 전용 학습 및 테스트

뫼스바우어 분광기법은 현존하는 연구수단 중 가장 미세한 에너지까지 측정 가능한 분석기술이기 때문에 나노 세계의 물질 연구를 위한 중요한 기술로 꼽히고 있습니다. 이 기법은 1958년 독일의 뫼스바우어가 발견한 감마선의 공명현상을 바탕으로 한 것입니다. 핵에서 방출된 감마선이 분석 대상의 동종 원자핵에 흡수되고, 흡수된 감마선을 계측하여 물질의 화합물 상태, 결정구조, 초미세자기장 등을 확인할 수 있죠. 이를 활용하면 단청의 안료, 도자기 유약 등 우리나라 문화재 발색의 근원인 철의 화합물 상태를 확인할 수 있고, 철 화합물과 수분을

포식성 박테리아가 병원균이 만드는 ‘생물막(Biofilm)’을 분해할 수 있다는 연구결과가 나왔습니다. 만성질환을 유발하는 생물막 제거에 착한 박테리아 ‘벨로’가 새로운 역할을 할 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다고 합니다. UNIST 생명과학부 로버트 미첼(Robert J. Mitchell) 교수팀은 포식성 박테리아 벨로(BALO, Bdellovibrio And Like Organism)가 그람양성균의 생물막을 제거하고 이를 영양분으로 삼는다는 것을 밝혔습니다. 지금까지 그람음성균에만 효과가 있다고 알려졌던 벨로의 새로운 생리학

국내 연구진이 고분자를 이용해 다공성 무기질 소재를 정교하게 설계할 수 있는 기술을 개발했습니다. 한국과학기술원 생명화학공학과 이진우 교수 연구팀이 형상과 구조를 정밀하고 손쉽게 제어할 수 있는 기능성 다공소재 합성 기술을 개발했다고 합니다. 물질 내부에 2~50nm(나노미터, 1nm=10억분의 1m)의 기공을 가지고 있는 메조다공성 소재는 표면적이 넓고 기공 부피가 커서 물질 이동이 용이하다. 또 많은 활성물질을 담을 수 있어 에너지 전환 및 저장장치, 약물전달, 촉매 등 다양한 분야의 기초 소재로 주목받고 있다. 하지만 합성 절

스마트폰 화면 전체에서 지문 인식이 가능해질 전망입니다. 디스플레이 전면부에 붙일 수 있는 ‘투명하고 유연한 지문 센서’가 개발됐기 때문이죠. 지문과 온도, 압력을 동시에 측정하므로 보안성도 한층 높일 수 있다고 합니다. UNIST 신소재공학부의 박장웅 교수팀은 전기전자컴퓨터공학부의 변영재 교수팀과 공동으로 ‘지문과 온도, 압력을 한 번에 측정할 수 있는 투명 센서’를 개발했습니다. 기존 지문 센서보다 민감도가 17배가량 좋아진데다, 압력과 온도 측정으로 위조지문을 걸러내는 기능까지 갖췄습니다. 스마트폰의 잠금 해제나 결제 등에 ‘

DGIST는 뇌·인지과학전공 고재원 교수, 엄지원 교수 공동연구팀이 시냅스 접착단백질 복합체에 의한 새로운 뇌 시냅스 생성 원리를 규명했다고 밝혔습니다. 뇌를 구성하는 수많은 신경세포는 시냅스(synapse)를 통해 뇌 기능을 관장합니다. 이 때 시냅스 접착단백질이 시냅스의 생성에 일정 역할을 수행한다는 최근 연구결과가 있지만, 시냅스를 통합적으로 조절하는 세부적인 요인이나 과정에 대해서는 아직까지 알려진 바가 없었죠. 고재원 교수 연구팀은 시냅스 중에서도 흥분성 시냅스의 생성원리를 규명하고자 관련 접착단백질들을 발굴하고 세부 매커

고무처럼 ‘늘어나는 배터리(stretchable battery)’를 완성할 기술이 개발됐습니다. 배터리의 양극과 음극 사이에 들어가는 ‘분리막’을 늘어나게 만든 최초의 시도입니다. UNIST 에너지 및 화학공학부의 박수진-최남순 교수팀은 ‘늘어나는 배터리’에 적합한 ‘늘어나는 분리막’을 개발했습니다. 분리막은 양극, 음극, 전해질과 더불어 배터리를 구성하는 핵심요소 중 하나입니다. 양극과 음극 사이를 분리함으로써 단락 현상을 막고, 이온의 이동통로를 제공하죠. 기존 ‘늘어나는 배터리’ 연구는 전극 물질이나 배터리 시스템 변형에 초점

KAIST 생명화학공학과 김신현 교수 연구팀이 한국화학연구원 김윤호 박사와의 공동 연구를 통해 머리카락 굵기 수준의 캡슐형 레이저 공진기를 개발했다고 합니다. 연구팀의 캡슐형 레이저 공진기는 크리슈나 글로리오사 풍뎅이(Chrysina gloriosa, 이하 글로리오사 풍뎅이)의 외피와 동일한 구조를 미세 캡슐에 탑재한 기술로 치료용 레이저 등 광범위한 분야에 적용 가능할 것으로 기대를 받고 있습니다. 이번 연구 결과는 에 게재됐습니다. 글로리오사 풍뎅이는 좌측으로 원편광된 빛을 비추면 나뭇잎과 비슷한

장(腸) 내 세균이 영양결핍일 때의 신호전달 원리가 분자생물학적으로 규명됐습니다. 서울대학교 석영재 교수 연구팀은 대장균에서 영양결핍상태 신호를 전달하는 물질인 경보호르몬의 양이 탄소원에 의해 직접적으로 조절되는 원리를 보고했다고 한국연구재단이 밝혔습니다. 생체 내 경보호르몬이라 불리는 구아노신 다인산은 영양결핍 상태일 때 양이 증감하며, 이를 통해 세균의 항생제 저항성과 병원성을 직접적으로 조절한다고 알려져 있습니다. 연구팀은 영양분 결핍일 때 당 대사와 경보호르몬 양 조절의 직접적인 연결고리로서 Rsd 단백질이 핵심 역할을 한다

리튬이온전지(lithium ion battery)는 밀도가 높아 무게가 가볍고 고용량의 전지를 만드는데 유리해 전기자동차용 전원으로 개발되고 있습니다. 하지만 주유시간에 비해 상대적으로 매우 긴 충전시간, 그리고 반복되는 충·방전 과정을 거치면 원래 지니고 있는 성능이 현격하게 감소되는 문제가 있죠. 따라서 산업계에서는 급속충전이 가능하고 오랫동안 성능저하 없이 사용될 수 있는 우수한 효율의 소재 개발이 요구되고 있었습니다. 최근 국내 연구진이 고속충전이 가능하면서도 장시간 사용해도 고용량, 고출력을 유지하는 리튬이온전지용 음극 신

4차원 공간에서의 실험 물리를 수행할 수 있는 방법이 개발됐습니다. 성균관대학교 안종열 교수 연구팀이 단원자 층으로 형성된 평면 구조의 2차원 물질에 4개의 독립적인 차원 축을 부여해 4차원 공간을 구현했다고 합니다. 우리가 사는 세상은 3차원 공간으로, 3개의 독립적인 좌표축만이 존재합니다. 이러한 공간적 제약으로 인해, 4차원 이상의 공간에 대한 실험은 현실적으로 불가능한 것으로 여겨졌죠. 1984년에 두 층으로 완벽한 준결정을 만들게 되면 4개의 독립적인 차원 축을 부여할 수 있다는 이론적인 제안만 있었었습니다. 연구팀은 두