[물리학과 첨단기술] 특집 편집후기
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2019년 일본정부가 반도체·디스플레이 제조 핵심 소재 품목에 대한 한국 수출을 규제한 이후 언론에서도 소부장(소재·부품·장비) 이슈를 연일 보도하면서 이제는 일반인들도 소부장의 중요성을 인지할 정도가 되었다. 바꾸어 말하면, 소부장은 오래전부터 우리나라 주력산업인 전기·전자, 자동차산업 발전에 크게 기여해 왔음에도 불구하고 그동안 크게 주목을 받지 못했다는 반증이기도 하다.
소부장에서 특히 소재는 부품과 장비에 비해 개발에 상당한 시간을 필요로 하기 때문에 미래산업을 예측하고 전략적이고 장기적인 안목으로 개발할 필요가 있다. 이번 소부장 사태는 우리가 이러한 부분을 소홀히 하였기 때문에 발생한 것이지만, 우리에게는 위기를 기회로 만들 수 있는 동기부여가 되어 정부에서도 전폭적인 지원을 아끼지 않고 있다. 하지만, 소부장 특히 소재는 단기간의 집중적인 지원이나 관심만으로는 원천기술개발에서 사업화까지 성공하기는 쉽지 않다. 18세기 중반의 산업혁명 이후 산업변화의 주기가 갈수록 짧아지고 있고, 우리는 벌써 4차 산업혁명 시대에 살고 있다. 전기차가 도로주행을 시작하여 일상생활에 다가온 것이 얼마 전인데 이제 전기항공과 전기선박시대도 머지않은 것 같다. 이처럼 산업변화 주기가 짧아짐에 따라 소재가 산업을 따라가기가 갈수록 힘들어지고 있다. 또한, 인류가 지구환경오염 및 자원고갈과 같은 또 다른 문제에 직면하면서 소개개발에서 이전처럼 단순히 특성을 향상시키는 것을 넘어 친환경 제조공법을 적용하고 희소금속 사용을 줄일 수 있는 기술개발도 동시에 이루어져야 하기 때문에 개발 경쟁도 보다 치열해지고 있다.
본고는 이러한 관점에서 당장의 소부장 문제 해결을 위한 소재개발에서 한발 더 나아가 미래 신산업에 대비하여 미래의 소부장 사태를 미연에 방지하기 위해 한국재료연구원에서 연구개발 중인 소재 몇 가지를 소개하였다. 특히, 이러한 신소재들은 물리학에서 축적된 지식이 접목되어 응용될 때 큰 시너지 효과를 낼 수 있을 것이다. 물리학자에게 이러한 소재를 소개하고 관심을 유도하여 도움을 받을 수 있도록 융합연구의 활성화를 기대하며 이번 특집호를 준비하였다. 연구개발에 바쁘신 가운데 집필에 시간을 할애해 주신 집필진에게 다시 한 번 깊은 감사를 드린다.
글 : 객원 책임편집위원 한국재료연구원 책임연구원 이정구
*이 글은 한국물리학회에서 발간하는 웹진 ‘물리학과 첨단기술’로부터 제공받았습니다.
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'슈퍼 박테리아'(항생제에 내성을 지녀 쉽게 제거되지 않는 세균)를 잡을 새로운 항생제를 발견하는 데 인공지능(AI) 기술이 사용돼 주목된다. 25일(현지시간) 영국 BBC와 가디언 등에 따르면 캐나다 맥마스터대와 미국 매사추세츠공대(MIT) 연구진은 최근 과학저널 네이처 케미컬 바이올로지(Nature Chemical Biology)에 논문을 게재해 슈퍼 박테리아를 제거할 새로운 항생제를 발견했다고 밝혔다. 연구대상이 된 슈퍼 박테리아는 '아시네토박터 바우마니'(Acinetobacter baumannii)로, 세계보건기구(WHO)가 '치명적인(critical) 위협'으로 규정한 박테리아다.
위 조직에서 채취한 줄기세포를 췌장에서 인슐린을 만드는 베타 세포로 전환할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 미국 웨일 코넬 의대(Weill Cornell Medicine) 치료적 장기 재생 연구소(Institute for Therapeutic Organ Regeneration)의 재생의학 전문의 조 주(Joe Zhou) 교수 연구팀이 위 조직에서 채취한 성체 줄기세포를 재프로그램(reprogram) 해 췌장의 인슐린 생산 베타세포와 매우 흡사한 세포로 분화하는 데 성공했다고 메디컬 익스프레스(MedicalXpress)가 29일 보도했다. 위 조직에 있는 특정 줄기세포에 췌장의 베타세포 생성 유전자 발현에 관계하는 3개 전사인자(transcription factors)를 주입한 결과 베타세포의 기능을 수행하는 유사 베타세포로 전환했다고 연구팀은 밝혔다.
40세 미만이라도 건강검진 때마다 대사증후군 진단을 받는다면 갑상선암 발병 고위험군에 속한다는 연구 결과가 나왔다. 가톨릭대 여의도성모병원 내분비내과 권혁상 교수와 숭실대 한경도 교수 공동 연구팀은 2009∼2013년 국가건강검진을 4회 이상 받은 20~39세 120만4천646명을 대상으로 5년을 추적 관찰한 결과, 대사증후군 누적 진단이 많을수록 갑상선암 발병 위험도가 높아지는 연관성이 확인됐다고 29일 밝혔다. 갑상선암은 과잉 진단 논란이 있었던 2015년 이후 비슷한 검진율에도 불구하고 젊은 성인의 발생률은 지속해 증가하고 있다.
44억년 전 초기 지구에서 생명체 재료가 되는 탄화수소, 알데히드, 알코올 등 유기 분자들이 철이 풍부한 운석이나 화산재 입자들이 촉진하는 화학반응을 통해 생성된 것으로 보인다는 연구 결과가 나왔다.
국내 연구진이 안정적이고 부작용이 적으면서 수술 후 전이·재발을 막을 새로운 형태의 암 치료 백신 개발 가능성을 열었다. 한국연구재단은 울산대 진준오 교수 연구팀이 암세포에서 얻은 표면 단백질을 항원으로 이용한 지질 나노입자(AiLNP)를 개발하는 데 성공했다고 25일 밝혔다.
복통, 설사, 직장 출혈, 철 결핍 빈혈(iron deficiency anemia) 등 4가지 징후 또는 증상이 50세 이전에 나타나는 조기 발생(early-onset) 대장암의 경고 신호라는 연구 결과가 나왔다.