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체내에서 치료제를 실어 나르는 데 쓰는 ‘나노입자’가 세포를 잘 투과하는지 정확하게 관찰할 수 있는 기술을 국내 연구진이 개발했다. 암·뇌졸중 등 중증 질환자 치료나 화장품, 의약품 개발 등에 활용할 수 있을 것으로 보인다. 이태걸 한국표준과학연구원 나노바이오측정센터장 연구팀은 김정훈 서울대 의대 교수팀과 공동으로 나노입자의 실시간 투과도 변화를 확인할 수 있는 ‘정전용량 측정 시스템’을 개발했다고 16일 밝혔다. 정전용량은 세포가 저장할 수 있는 전하량이다. 기존에는 나노입자의 세포 투과 여부를 확인하기 위해 형광물질...

미국 연구진이 먹는 ‘시금치’로 지뢰를 감지할 수 있는 기술을 개발했다. 마이클 스트라노 미국 매사추세츠 공대 화학공학부 교수팀은 시금치 잎 뒷면에 바이오센서 역할을 할 수 있는 수 나노미터(nm, 1nm는 10억분의 1m) 크기의 나노입자를 주입하는 방식으로 각종 화학물질을 감지하는 데 성공했다고 ‘네이처 머티리얼즈’ 31일자 온라인판을 통해 밝혔다. 연구진은 이 기술을 개발하기 위해 지뢰나 탄약 등에 포함된 ‘질화방향족’이라는 화학물질과 만나면 형광을 내는 나노입자를 이용했다. 이 나노입자가 들어간 시금치는 주변에 지뢰가 매...

반도체와 디스플레이 같은 정밀 전자 기기는 제작 후 전자현미경 등을 사용해 검사 한다. 제작과정에서 미세한 불순물이 들어간 제품을 골라 폐기해야 했다. 최근 국내 연구진이 개발한 실시간 오염입자 분석 장비가 상용화돼 이 같은 손실을 줄일 수 있을 전망이다. 강상우 한국표준과학연구원(KRISS) 책임연구원팀은 김태성 성균관대 기계공학부 교수팀과 공동으로 진공 상태에서 제작되는 반도체, 디스플레이 등 기기의 오염 여부를 실시간으로 파악할 수 있는 ‘입자특성진단시스템(PCDS)’을 상용화하는 데 성공했다고 12일 밝혔다. 연구진은...

미국 연구진이 사람의 뇌에서 도시의 초미세먼지 입자를 발견했다. 초미세먼지는 지름이 2.5㎛(마이크로미터·1㎛는 100만 분의 1m) 이하의 미세먼지로, 크기가 작은 만큼 체내에 흡수될 수 있어 유해할 수 있다. 초미세먼지가 뇌에 침투할 수 가능성이 있다는 사실은 알려져 있었지만, 실제로 사람의 뇌속에서 발견한 건 이번이 처음이다. 바바라 마허 미국 란체스터대 교수팀은 사람의 뇌에서 대기오염으로 발생한 초미세먼지 성분이 발견됐다고 국제학술지 ‘미국국립과학원회보(PNAS)’ 5일자에 발표했다. 연구진은 3~92세 37명의 뇌를 자기 분석...

200km 남짓한 전기자동차 운행 거리를 100km 더 늘릴 수 있는 전지가 개발됐다. 조재필 울산과학기술원(UNIST) 에너지 및 화학공학부 교수(사진)팀은 이차전지의 용량을 기존 대비 45% 늘일 수 있는 전극 소재를 개발했다고 9일 밝혔다. 최근 대용량 이차전지가 주목받고 있다. 기존 전지에 사용되는 천연 흑연은 저장할 수 있는 에너지의 양이 적어 전기 자동차 등에 필요한 대형 이차전지에 활용하기엔 부족함이 있었다. 연구진은 흑연보다 용량이 10배 이상 큰 ‘흑연-실리콘 복합소재’를 개발했다. 가스를 이용해 흑연 내부에 실리콘을 주입하고...

국내 연구진이 암 치료가 가능한 의료용 마이크로 로봇을 개발했다. 박석호(사진) 전남대 기계공학과 교수팀은 머리카락 두께의 5분의 1 수준의 초소형 마이크로 로봇을 개발하고, 항암 치료 가능성을 확인했다고 26일 밝혔다. 대장, 유방, 위 등의 고형장기에 발생하는 암은 나노크기의 항암 약물을 이용해 치료하는 경우가 많다. 하지만 암환자는 혈관이 불규칙하게 변하기 때문에 약물이 잘 전달되지 못하는 문제가 있었다. 연구진은 세포 안에 침입한 세균을 잡아먹는 대식세포에 직경 20㎛(마이크로미터, 1㎛는 100만분의 1m) 크기의 마이크로로봇...

최근 면역반응을 활성화시켜 암을 치료하는 항암백신이 주목받고 있다. 독일 요하네스구텐베르크의대 우르가 사힌 교수팀은 다양한 암 치료에 적용할 수 있는 ‘만능 백신’ 후보물질을 개발하고 ‘네이처’ 6월 1일자에 발표했다. 항암백신은 항원-항체 반응을 이용해 세균이나 바이러스를 파괴하는 백신의 원리를 암 치료에 도입한 것으로, 면역세포가 특정 암세포를 항원으로 인식해 공격하게 만드는 게 핵심이다. 암세포를 항원으로 인식시키려면 면역세포를 활성화시키는 수지상세포에 항원 RNA를 잘 붙여야 한다. 연구팀은 RNA를 지질로 감...

나노물질은 최근 우리 주변에서 흔히 접할 수 있는 대상이 됐다. 크기가 작은 만큼 화학반응을 일으키는 표면적이 넓어 의약품, 화장품에 널리 쓰인다. 최근 사회적 문제로 떠오른 초미세먼지 또한 나노물질의 일종이다. 하지만 나노물질이 체내에서 어떤 대사과정을 거치는 지가 불분명해 지금까지는 나노물질의 독성 평가가 어려웠다. 이광 아주대 의대 생리학교실 교수팀은 유전자의 변화와, 그에 따라 만들어지는 단백질의 변화, 대사 변화 등을 통합적으로 관찰하는 ‘통합 오믹스’ 기법을 이용해 나노물질 독성 평가방법을 개발했다고 14일 밝...

국내 연구진이 청정 에너지원으로 꼽히는 수소를 효율적이고 안정적으로 저장할 수 있는 새로운 수소 저장 소재를 개발했다. 손준우 포항공대 신소재공학과 교수팀은 바나디움 산화물(VO2)을 활용해 수소 저장 소재, 절연체 등으로 쓸 수 있는 신소재(HVO2)를 개발했다고 13일 밝혔다. 수소는 우주에 존재하는 가장 많은 원소이자, 수소자동차 등에 활용 가능한 친환경 미래 에너지원으로 주목받고 있다. 그러나 기체 상태일 경우 상대적으로 부피를 많이 차지해 다른 연료에 비해 에너지 밀도가 낮다는 단점이 있다. 또 수소를 저장하기 위해서는 고...

현택환 기초과학연구원(IBS) 나노입자연구단장(사진)이 한국인 최초로 국제진공과학기술응용연합(IUVSTA)이 주는 ‘IUVSTA 기술상’ 수상자로 선정됐다. IUVSTA는 세계 33개국 진공과학기술 분야 학회의 연합기구다. 3년마다 진공과학과 기술 분야에서 탁월한 업적을 이룬 과학기술자를 1명씩 선정해 IUVSTA 과학상·기술상을 수여한다. 시상식은 8월 부산 벡스코에서 열리는 ‘제20회 세계진공학술대회(IVC)’에서 진행된다.