우리얘기

산업화와 개발의 여파로 발전소, 화학공정, 자동차 등에서 각종 오염물질의 배출이 증가하고 있는 가운데 산성가스인 일산화질소/이산화질소, 온실가스인 아산화질소가 포함된 질소산화물이 지구 환경을 위협하는 물질로 대두되고 있습니다.

일산화질소/이산화질소(NOx)는 산성비와 스모그의 주원인으로 기관지 계통에 악영향을 주고 동식물의 성장을 방해하며 건물을 부식시킵니다.

6대 온실가스 중 하나인 아산화질소는 이산화탄소의 310배에 달하는 온실효과를 지니고 있으며, 앞으로 환경 파괴의 최대 주범이 될 것이라는 예측도 나오고 있습니다.

질소산화물인 일산화질소/이산화질소(NOx)와 아산화질소(N2O)를 저감하기 위한 국내외 기술 경쟁이 치열한데요.

현재까지는 NOx와 N2O를 별개의 공정으로 각각 분리 적용해 운영되고 있으며. 이마저도  대부분이 해외 기술에 의존하고 있는 상황입니다.


■ 동시저감 촉매 개발이 어려운 이유

하나의 촉매가 두 가지 반응을 동시에 이루기는 쉽지 않기 때문입니다.

먼저 촉매는 제거하고자 하는 각각의 반응물질을 동일한 반응조건에서 활성화 시킬 수 있어야 합니다.

그러나 대부분의 경우 반응물질을 활성화시키기 위해서는 비교적 높은 온도가 필요하며, 반응온도를 낮추고자 할 경우에는 두 가지 반응물질을 동시에 활성화시키기 어려워집니다.

또한 반응물질에는 제거하는 물질만 포함된 것이 아니라 수분, 산소, 이산화황 등 다른 물질들을 포함하므로 이에 대한 영향을 두 가지 반응 모두가 받지 않아야 하기 때문에 두 가지 물질을 동시에 저감시키는 기술을 개발하기가 쉽지 않은 것입니다.

이런 이유로 기존에 설치된 NOx 저감 장치에 N2O 저감 장치를 추가하는 경우가 일반적이었으며 해외기술 의존도 역시 높아, 국내에 적용된 NOx 저감기술의 경우 약 80%, N2O의 경우 100% 해외 기술에 의존하고 있었습니다.  


■  오염물질을 제거하는 현재의 공정

아산화질소(N2O)와 일산화질소/이산화질소(NOx)를 저감하려면 현재까지는 NOx 저감 공정과 별개로 N2O 저감 공정 필요합니다.

우선 암모니아를 환원제로 사용하여 NOx를 먼저 저감한 다음, 500℃ 이상의 높은 온도 또는 탄화수소 환원제 사용 조건에서 N2O를 저감시킵니다.

기존 방법으로 N2O 저감할 경우 일산화탄소가 생성되기 때문에 이를 제거하는 공정이 추가적으로 필요합니다.


■ 한국에너지기술연구원, 세계 최초 동시 저감 기술 개발

한국에너지기술연구원은 산성가스와 온실가스 문제를 동시에 해결할 수 있는 『NOx와 N2O 동시저감 촉매 및 공정』 기술을 2010년 10월 경 세계 최초로 개발했습니다.

이 기술은 산성가스인 일산화질소/이산화질소(NOx)를 95% 이상, 온실가스인 아산화질소(N2O)를 약 90% 저감할 수 있습니다.

하나의 반응기에서 NOx와 N2O를 동시에 처리하는 촉매와 공정기술은 반응온도를 350℃로 낮춰 에너지 사용을 최소화 했고, 기존에 촉매로 사용한 귀금속에 비해 1/4~1/5 가격인 구리, 철, 아연과 같은 금속성분과 다른 금속산화물 또는 제올라이트와 같은 다공성 무기물을 촉매로 사용했습니다.

게다가 쉽게 분해할 수 있도록 반응을 도와주는 환원제는 공급이 용이하고 저렴한 암모니아 한 종류만 사용함으로써 기존 공정대비 초기투자비는 50%, 운전비용은 60~70% 수준으로 떨어뜨려 세계 시장을 선도할 수 있는 높은 경제성을 확보했습니다. 

이번에 새로 개발된 동시저감 촉매는 NOx를 단독으로 저감하는 기존의 상용화된 촉매와 비교해도 동등한 성능(저감률 95% 이상)을 나타내며, N2O를 단독으로 저감하기 위한 상용 촉매와 비교하여도 대등한 성능 (저감률 90%이상)을 나타내어, 가격 경쟁력도 높은 것으로 평가받고 있다.

국내에 이미 적용되어 있는 촉매의 수명이 약 3~5년임을 볼 때, 촉매 교체기에는 기존 공정에 이 기술을 적용해 해외 의존도를 낮추고 환경 규제에 취약한 국내 산업의 문제점을 해결할 기술로 평가받고 있습니다.

또한 이번에 개발된 공정은 2개의 공정을 하나로 통합하는 원천 기술과 에너지사용 최소화, 새로운 촉매의 개발, 단일 환원제 사용을 통해 공정의 효율성과 경제성을 확보했으며 현재 1건의 국내특허 등록, 2건의 국내특허와 1건의 국외특허가 출원된 상태입니다. 

연구책임자인 에너지연구원 문승현 박사는 "그 동안 해외 의존도가 높았던 온실가스 감축 기술을 대체할 새로운 동시저감 기술을 개발했으며 국내 N2O 발생원을 1만 톤으로 가정할 때, 동시저감 촉매와 공정으로 약 3백만 톤의 이산화탄소와 2만 톤의 NOx 저감 효과를 가져 올 것"이라고 밝혔습니다.

실제 N2O 저감효과는 연간 360억~1800억 원의 경제적 가치로 추정되며, 법으로 정해져 있는 NOx 배출 기준을 만족시켜 규제를 받던 산업부문의 활성화와 개발도상국의 신규 CDM(청정개발체제) 사업 추진에 적극 참여함으로써 녹색기술 수출도 기대되고 있습니다.

앞으로 이 기술은 화학공정을 비롯해 전자산업, 유동층 연소, 자동차와 같은 이동수단 등 광범위한 배출가스 공정에 적용될 것으로 예상되고 있으며, 국내외 질산생산 공장과 하수슬러지 소각로 등을 대상으로 적용을 검토되고 있습니다.

이 연구개발 사업은 지식경제부가 주관하고 한국에너지기술평가원이 지원하는 '에너지 자원 기술개발사업의 온실가스처리기술개발사업'으로 수행됐으며, 한국화학연구원과 (주)우석엔지니어링, 그린프라(주) 등이 참여했습니다.

한국기계연구원은 2010년 최우수연구상 수상자로 이학주 책임연구원(금상)과 김현실 책임연구원(은상)을 각각 선정했습니다.

이학주 박사

김현실 박사

이학주 박사는 나노측정 원천기술 개발 및 국제표준화에 기여한 공로를 인정받았습니다.
 
김현실 박사는 차기 상륙함 등 국내 함정의 저소음 설계·해석기술을 개발해 함정의 생존성 향상에 기여했습니다.

한국기계연구원은 1993년부터 탁월한 연구성과를 거둬 과학기술계 및 산업계에 크게 기여하고 연구원의 명예를 드높인 연구자를 선정해 매년 최우수연구상을 수여해왔다.
 
최우수연구상 선정에는 연구원 내부 심사위원 1명과 외부 위원 4명 등 총 5명 참여하며, 상금은 금상 1000만 원, 은상 500만 원입니다.

특히 올해 수출에는 사상 첫 원자력 시스템 일괄 수출인 '요르단 연구용 원자로(JRTR)' 건설 사업 계약(700만 달러)가 포함됐습니다.

또 원자로 수출을 제외한 원자력 단위 기술의 수출액도 2009년 수출 총액 대비 100% 이상 증가해 전반적으로 원자력 기술 수출에서 괄목할 성장을 보였습니다.

수출 내용	국가	금액 (달러)
중성자 도핑서비스	덴마크 Topsil conductor Materials	514,801
중성자 도핑서비스	일본 Sumco Techxiv Co	858,001
OECD/Halden Reactor Project / 노심해석코드 기술협력	노르웨이 IFE연구소	22,500
대형 곡면형 중성자 2차원 검출기 제작 공급	일본 NIKI Glass Co. LTD.	192,743
단열 투수도를 결정하는 단열 간극에 대한 압력의 영향에 관한 연구	미국 SNL	100,000
고온가스로를 이용한 초우라늄(TRU) 심층연소 기술개발	미국 LOGOS Technologies	315,383
2010 TINT-KAERI TRAINING COURSE ON NUCLEAR EMERGENCY PREPAREDNESS and MITIGATION	태국 TINT	7,000
ITER 핫셀장치 폐기물 원격취급 연구 (연장)	ITER 국제기구	76,720
사용후핵연료집합체 내부 위치별 감마 및 중성자 측정	미국 LLNL	12,500
중성자 도핑서비스	일본 Shin-Etsu Handotai Co	881,834
TURNKEY EPC CONTRACT for a Research and Training Reactor at t he Jordan University of Science and Technology	요르단 JAEC	7,000,000
중성자 도핑서비스	일본 COVALENT	264,550
삼중수소 제거공정 개념설계/ (핵융합연구소 경유) 설계	ITER	449,971
Tc-99Mo RI 생산장치	러시아 Technomedexport	94,500
NGNP 개념설계를 위한 계통 과도해석	미국 GA	618,816
IAEA CRP: Reducing Risk from Transboundary Animal Diseases (TAD) and those of Zoonotic Importance: The Early and Rapid Diagnosis of Transboundary Animal Diseases such Avian Influenza (기간연장 1년)	IAEA	9,942
TRR-1/M1 연구로 계측제어계통 개선 자문	태국 TINT	53,065
NU-8% Mo 분말 수출	프랑스 CEA	19,000
DU-8% Mo 분말 수출	이르헨티나 CNEA	30,000
동아시아 핵비확산 협력강화방안 도출	미국 SNL	83,400
신논리 정량화 소프트웨어 개발 자문 (III)	미국 EPRI	75,983
나노기술이용 방사성표지입자 제조 /산업적 활용성 연구(계약갱신)	IAEA	6,810
아르헨티나 건설 후보 노형 비교 평가 용역 기술 자문	이탈리아 피사 대학	6,810
B형 방사성폐기물처리 기기 및 시설 검토자문	ITER	13,620
I131RI분배/제품화 라인설치	알제리 CRND	1,560,000
수출금액 합계		13,267,949

이를 자세히 살펴보면 한국원자력연구원은 대우건설과 컨소시엄을 이뤄 요르단 정부가 발주한 연구용 원자로 건설 사업을 수주해 향후 15년간 최대 20조 원 규모로 예상되는 연구용 원자로 시장에 성공적으로 첫발을 내디뎠습니다.

또 IAEA, ITER, 경제협력개발기구 산하 원자력기구(OECD/NEA), 미국 정부 등을 대상으로 연구와 설계 용역사업이 더욱 확대되면서 고온가스로, 핵융합로 등 차세대 원자력 시스템 개념설계 등 첨단 기술 용역 수행도 증가하고 있습니다.

장치와 제품분야에서는 I-131과 Tc-99m 등 의료용 방사성 동위원소 생산 장비를 그동안 IAEA를 통한 개발도상국들에 제공하던 사업에서 뛰어넘어, 러시아와 알제리 등 개별 국가 대상으로 직접 수출도 본격화했습니다.
 
또  일본, 벨기에 등에 제공 중인 반도체 중성자 도핑 서비스의 경우 연구용 원자로인 하나로(HANARO)의 우수성과 품질관리 능력의 향상으로 연간 수주액이 200만 달러 규모까지 증가했습니다.

HANARO(Highly Advanced Neutron Application Reactor)

여기에 세계 기술을 선도하고 있는 원전의 안전해석 프로그램 수출도 꾸준히 증가하고 있습니다.

한국원자력연구원은 가속도가 붙은 원자력 기술 수출을 더욱 확대하기 위해  의료용 방사성 동위원소 생산 장치, 가속기와 열수력 시험설비, 각종 검사 및 감시 장비, 안전 해석 컴퓨터 코드, U-Mo 핵연료 분말 제조기술 등 수출 전략품목에 대한 시장분석과 시장개척 활동을 확대할 계획입니다.

특히 한국원자력연구원은 연구용 원자로 추가 수주 노력과 함께 새로운 수출전략 상품으로 개발 중인 중소형 일체형 원자로 SMART(스마트)의 표준설계인가를 2011년 말까지 획득할 계획입니다.

이를 통해 UAE, 카자흐스탄 등 SMART의 잠재 수요국들과 협력을 강화하고 있습니다.

또 미래 수출가능 품목에 대한 기술 발굴활동과 산업화를 지속적으로 추진하기 위해 최근 원자력 시스템 기술과 시스템 감시기술, 핵연료 및 재료 기술, 원전 계측제어(I&C) 기술, 컴퓨터 코드, 폐기물 관리기술, 방사선 기술 등 7개 분야에서 33개 수출 가능기술을 선별해서 해외 수출 카탈로그를 제작하기도 했습니다.

구분	건수	수출금액(US달러)
1991	1	276,300
1993	1	342,000
1994	3	215,171
1995	2	245,661
1996	1	120,000
1997	1	30,000
1998	1	8,500
1999	4	94,689
2000	6	142,908
2001	6	93,320
2002	7	358,281
2003	10	783,416
2004	15	1,887,980
2005	22	1,740,960
2006	18	2,408,150
2007	28	4,647,300
2008	21	2,551,329
2009	15	3,063,392
2010	25	13,267,949

KAIST 생명화학공학과 박현규 교수가 핵산중합효소의 비정상적인 활성을 금속이온을 통해 조절하고, 이를 이용해 바이오 컴퓨터를 포함하는 미래 바이오 전자 분야의 핵심기술인 로직 게이트를 구현하는 기술을 개발했습니다.

DNA를 새롭게 생성해 증폭시키는 효소인 핵산중합효소는 증폭 대상인 목적 DNA와 프라이머(primer)의 염기쌍이 서로 상보적인 짝(A와 T, C와 G)을 이룰 경우에만 가능하다고 알려졌습니다.

박현규 교수

이는 수은 및 은 이온과의 결합을 통해 안정화 된 비 상보적인 T-T와 C-C 염기쌍을 상보적인 염기쌍으로 인식하는 핵산중합효소의 착각 현상에 기인한 것으로, 박 교수는 이를 '중합효소 활성 착오(Illusionary polymerase activity)'로 묘사했습니다.

연구팀은 이 현상을 기반으로 바이오 컴퓨터 등 초고성능 메모리를 가능하게 하는 미래 바이오전자 구현을 위한 핵심기술인 로직게이트를 구현했습니다.

이번 연구는 기존에 연구되어온 금속 이온과 핵산의 상호작용연구에서 한 걸음 더 나아가 이를 효소활성 유도와 연관시킨 최초의 시도로써, 금속이온의 초고감도 검출 및 새로운 단일염기다형성(single nucleotide polymorphism) 유전자 분석 기술로 적용할 수 있다는 것이 박 교수의 설명입니다.

특히 기존 핵산 기반 기술들과 비교해 비용이 저렴하고 간단한 시스템 디자인을 통해 정확한 로직 게이트 구현이 가능함으로써 분자 수준의 전자소자 연구에 큰 진보를 가져올 전망입니다.

금속이온에 의한 핵산중합효소 활성 유도 모식도 (앙게반테 케미 표지)

○ 상보성 : 두 가닥의 DNA가 서로 결합하여 이중나선의 DNA 구조를 형성할 때 한쪽 가닥의 A와 G가 다른쪽 가닥의 T와 C에 각각 결합하는 DNA 염기들간의 결합 규칙(A-T & G-C)

○ 핵산 증폭 : 소량의 DNA를 분석 가능한 충분한 양으로 만들기 위한 일련의 과정으로 핵산중합효소를 이용하여 짧은 시간에 10 억배 가량의 증폭된 산물을 생성

○ 핵산중합효소 : 증폭시킬 대상인 목적 DNA를 주형으로 해서 이에 상보적인 DNA 가닥을 생성함으로써 DNA를 증폭시키는 효소

○ 프라이머(primer) : 핵산중합효소가 목적 DNA를 주형으로 해서 새로운 DNA 가닥을 생성할 때 시발점 역할을 하는 짧은 DNA 가닥을 필요로 한다. 이러한 주형 DNA의 한쪽 끝에(3′말단) 상보적인 짧은 길이의 DNA 가닥

○ 단일염기다형성(single nucleotide polymorphism) : 인종에 상관없이 인간은 99.9%  유전자가 일치하지만 0.1%는 다르다. 이 차이는 인간 게놈 (genome) 의 특정 위치에서 하나의 염기서열(A,T,G,C)의 차이 때문에 일어나며 이를 단일염기다형성이라 한다. 단일염기다형성은 질병의 발병 원인 및 특정 질병에 효과적인 약물이 무엇인지를 판단하는 근거로 사용될 수 있기 때문에 신약개발과 맞춤의약 분야에 있어서 그 중요성이 증대되고 있다.

○ 로직 게이트 : 논리연산을 실행 할 수 있는 디지털 회로의 기본적인 요소

2011년 첫 태양은 오전 7시 26분 독도에서 가장 먼저 볼 수 있습니다.

한국 천문연구원은 2011년 새해 주요 지역의 해 뜨는 시각을 아래와 같이 발표했습니다.

보다 자세한 내용은 한국천문연구원 천문우주지식정보 홈페이지의 생활천문관(http://astro.kasi.re.kr/)에서 찾아 볼 수 있습니다.

2010년 12월 31일 일몰 시각 및 2011년 1월 1일 일출 시각

  다음은 연말 말일 일출몰시각과 새해 일출몰시각의 자료로서,
관측지의 고도를 0m 기준(수평선과 일치)으로 산출한 값입니다.

심근비대증은 다양한 병인에 의해 심근세포가 비대해지는 병리학적 현상으로써, 심부전증과 부정맥 등을 수반하는 주요 심장질환입니다.

칼시뉴린-엔팻(calcineurin-NFAT) 신호전달경로는 이러한 심근비대증의 유발에 매우 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있습니다.

하지만 이 신호전달 경로의 주요 조절단백질로 알려진 알캔(RCAN1)의 기능에 대해 많은 논쟁이 이어져 왔고, 그 구체적인 조절메커니즘이 밝혀지지 않았습니다.

지금까지 많은 연구에서 알캔의 상반된 신호조절 역할이 보고돼, 학계에서는  과연 무엇이 진실인가에 관한 논쟁이 이어졌었습니다.

또 어떻게 동일한 분자가 그와 같이 서로 다른 기능을 보이는 것인지, 이를 유발하는 근본적인 메커니즘은 과연 무엇인지 등이 모두 수수께끼로 남아 있었습니다.

KAIST 바이오및뇌공학과 조광현 교수팀과 생명과학과 허원도 교수팀이 시스템생물학 융합연구를 통해 심장질환 원인신호전달 경로의 숨겨진 메커니즘을 규명했습니다.

조광현 교수

허원도 교수

KAIST 조광현 교수 융합연구팀은 이러한 복잡한 현상에 대해 수학 모델링과 대규모 컴퓨터시뮬레이션, 그리고 단일세포 분자 이미징 기술을 동원한 시스템생물학 융합연구를 통해 어크(ERK)와 지에스케이(GSK3)로 구성된 스위칭 회로가 칼시뉴린-엔팻 신호전달경로를 조절한다는 것을 새롭게 규명했습니다.

특히 이번 연구에서는 알캔이 세포내 농도가 낮을 때 칼시뉴린(calcineurin)의 기능을 저해하는 억제자로서 기능하지만, 그 농도가 증가하면 어크와 지에스케이에 의한 크로스토크를 통해 칼시뉴린 신호를 오히려 증가시키는 촉진자로서 기능 하도록 세포내 조절회로가 진화적으로 설계되어 있음을 최초로 밝혀냈습니다.

이번 연구를 통해 학계의 이러한 오랜 질문에 대한 해답이 제시됐으며, 알캔과 칼시뉴린-엔팻 신호전달경로의 근원적인 조절메커니즘이 시스템차원에서 최초로 규명됨으로써, 앞으로 이를 표적으로 하는 신약개발 및 관련 심장질환 응용연구의 중요한 발판을 마련하게 되었습니다.

또 기존의 실험적 접근만으로는 해결할 수 없는 복잡한 생명현상을 대상으로 IT와 BT의 융합연구인 생체시스템모델링 및 바이오시뮬레이션 연구를 통해 새로운 해결책을 찾을 수 있는 가능성을 제시했습니다.

단일세포 분자이미징 실험을 통해 피아이쓰리케이(PI3K)에 의해 지에스케이가 핵 밖으로 방출되고, 이로 인해 알캔의 조절역할은 신호의 억제자에서 촉진자로 전환됨.

칼시뉴린-엔팻 신호전달네트워크에 대한 미분방정식 모형.

대규모 컴퓨터시뮬레이션과 실험적 검증을 통해 알캔의 조절기능이 반응시간과 농도에 따라 변화됨을 규명.

어크와 지에스케이로 구성된 스위칭 회로가 칼시뉴린-엔팻 신호전달경로를 조절한다는 것을 규명.

뼈는 자연계에 존재하는 대표적인 나노복합소재로써 콜라겐이라는 단백질 섬유를 따라 칼슘인산염 나노결정이 생성, 성장합니다.

KAIST 연구팀은 이러한 자연현상을 모방해 차세대 고안전성 리튬전지용 양극소재인 철인산염을 나노튜브 형태로 합성하는 데 성공했습니다.

KAIST 신소재공학과 강기석 교수팀과 박찬범 교수팀이 뼈의 형성 과정을 모방해 우수한 나노구조를 갖는 '리튬이차전지용 전극소재 합성을 위한 원천기술'개발에 성공했습니다.

박찬범 교수

강기석 교수

리튬이차전지의 성능을 향상시키기 위해서는 에너지를 저장하거나 방출하기 위한 리튬의 빠른 이동이 필수적입니다.

이를 위해 전극소재의 구조를 나노화하게 되면 표면적이 넓어지고 리튬의 확산에 필요한 거리가 짧아지기 때문에 보다 효과적으로 에너지를 저장하거나 방출할 수 있습니다.

이 기술의 핵심은 3차원 나노 구조를 갖는 생체재료 위에 철인산염을 균일하게 성장시킨 후 생체재료를 효과적 제거해 나노튜브구조를 얻는 것입니다.

연구팀은 간단한 단백질의 일종인 펩타이드의 자기조립공정을 이용해 콜라겐 섬유와 유사한 구조 및 물성을 지니는 단백질 나노섬유를 합성한 뒤, 철 이온과 인산이온의 수용액상 침착반응을 이용해 단백질 나노섬유를 철인산염으로 균일하게 코팅했습니다.

이후 열처리를 통해 펩타이드 나노섬유를 탄화시키면, 내벽이 전도성 탄소층으로 코팅된 철인산염 나노튜브를 얻을 수 있었습니다.

이번 연구는 생체재료분야와 리튬전지분야의 융합연구를 통해 이뤄진 것으로, 기술적인 돌파구가 필요한 리튬전지개발에 이러한 접근방식이 새로운 해결방안이 될 수 있다는 가능성을 제시한 우수한 연구사례로 평가받고 있습니다.

이 기술을 이용하면 철인산염 외에 각종 다른 기능성 소재 개발에 응용이 가능해 리튬이차전지 뿐만 아니라 차세대 유-무기 나노복합소재 개발에 기여할 전망입니다.

 용  어  설  명

리튬이차전지: 현재 휴대폰, 노트북 컴퓨터 등과 같은 소형 정보통신 장비의 전원장치로 가장 널리 사용되는 이차전지의 일종으로, 가벼우면서도 많은 양의 전기를 저장할 수 있다는 장점이 있어, 차세대 전기자동차의 전원공급장치로의 활용이 기대되고 있다. 리튬이차전지는 리튬이온을 저장/방출할 수 있는 전극물질과 리튬이온의 이동을 돕는 전해질로 구성되어 있으며, 전극간의 리튬이온이동을 제어함으로써 전기를 사용/저장할 수 있다.

칼슘인산염: 칼슘 이온 (Ca2+)과 인산이온 (PO43-)이 특정 조건하에서 화학적인 반응을 통해 Ca10(PO4)6(OH)2와 같은 형태로 형성되는 무기물로, 동물의 뼈를 구성하는 주요성분의 하나이다.

철인산염: 철 이온 (Fe3+)과 인산이온의 (PO43-)의 침착반응으로 형성되는 무기물로, 차세대 저비용/고안정/고용량 리튬이차전지 전극물질로 널리 연구되고 있다.

나노복합소재: 서로 다른 물리/화학적 물성을 지니는 재료들을 수십/수백 나노미터 수준에서 정교하게 배열/결합시켜 개개소재의 장점만을 극대화시켜 하나의 소재로 구현한 것을 나노복합소재라고 한다.

자기조립공정: 자기조립은 화학물질들이 레고(Lego) 장난감처럼 스스로 조립하여 3차원 구조체를 만드는 현상으로, 모든 생명현상의 근간이 될 뿐만 아니라, 최근 들어서는 나노소재를 개발하는 주요기술들 중의 하나로 각광받고 있다

나노튜브: 직경이 수~수십 나노미터인 튜브

침착반응: 용액에 녹아있는 물질간의 물리화학적인 반응을 통해 새로운 고체상의 물질이 석출되는 반응

대덕특구 첨단기술의 사업화 첨병을 맡고 있는 연구소기업에 대한 전략적 육성사업이 시작됩니다.

대덕연구개발특구지원본부 올해 하반기 총 7개의 전략육성 연구소기업을 선정하고, 상용화개발과 현장애로, 마케팅, 디자인 등 사업화 단계별 지원을 통해 연구소기업을 육성할 방침을 세웠습니다.

연구소기업 제도는 공공연구기관이 보유한 연구성과의 사업화를 촉진하기 위해 2006년 3월 도입된 제도로서, 올해로 제도시행 5년차를 맞고 있습니다.

대덕특구본부는 이와 관련해 이번에 선정된 7개의 연구소기업에 대하여 성장의 실질적 지원이 가능하도록 추가상용화 자금을 2년차에 걸쳐 최대 15억 원까지 지원함으로써,  타겟시장 조기진입 및 안정적 성장을 유도해 나가기로 했습니다.

대덕특구본부는 이번 연구소기업의 전략적 육성사업 도입에 앞서 제도 개선 등을 통해 연구소기업 설립을 활성화시켜 왔습니다.

   【제도 개선】

    1. 공공연구기관이 '신기술창업전문회사', '산학협력기술지주회사' 등을 통해 연구소기업을 설립할 수 있도록 개정
    2. 연구소기업의 사전 설립승인제를 사후 등록제로 전환해 행정절차 간소화
    3. 특구안으로 한정된 공공연구기관의 지역범위 완화, 설립주체 확대
    4. 연구원의 휴?겸직 허용, 출연硏 연구자의 기술개발 및 상용화 지원가능

   【세제지원】

    1. 국세 : 소득발생 뒤, 3년간 법인세/소득세 100% 감면, 이후 2년간 50% 감면
    2. 지방세 : 설립 후 7년간 100% 감면, 이후 3년간 50% 감면

   【평가지원】

    1. 목적 : 공공연구기관의 보유기술에 대한 기술가치?타당성평가에 소요되는 비용을 지원해 연구소기업의 설립을 촉진
   - 2. 현황 : 총28건에 6억 6천여만원 지원, 현재 20개의 연구소기업 설립지원

 연구소기업이란

 o "연구소기업"은 연구개발특구 안의 국립연구기관 및 정부출연연구기관이 자신이 보유한 기술을 직접 사업화하기 위하여 자본금 가운데 20퍼센트 이상을 출자하여 특구 안에 설립하는 기업
(대덕연구개발특구등의육성에관한특별법 제2조 제5호)

□ 지원제도

 o 세제지원

   - 국  세 : 법인세/소득세 3년 간 100%, 이후 2년간 50% 감면

   - 지방세 : 취득세?등록세는 면제, 재산세는 설립 후 7년간 100%, 이후 3년간 50% 감면
 
 o 기술가치평가비용 지원

   - 연구소기업 설립을 목적으로 보유 기술에 대하여 전문평가기관으로부터 기술가치평가(사업타당성 평가를 포함)를 받는 경우에 3,000만원 한도 내에서 소요비용의 90%까지 지원
 
 o 연구소기업 전략육성 사업

   - Star 기업을 발굴해 상용화개발, 현장애로, 마케팅 등 사업화 단계별 지원을 통해 연구소기업에 대한 전략육성 내실화

   - 추가상용화 개발사업은 1차년/2차년으로 나눠 진행하며 1차년도 500백만원, 2차년도 1000백만원으로 과제당 최대 1,500백만원 지원

< 연구소기업 설립현황 >

ETRI(한국전자통신연구원)가 방송콘텐츠의 온라인 불법유통을 방지하는 'HD방송용 UCI 워터마킹 시스템'을 개발하고 공동연구업체인 (주)씨케이앤비(CK&B)와 SBS 지상파 방송망을 통한 실험방송을 완료했습니다.

'UCI(Universal Content Identifie)는 개별 콘텐츠에 부여된 일종의 '디지털 바코드'로서, 투명하고 효율적인 디지털 콘텐츠의 유통 및 관리를 통하여 저작권 기반의 합법적 콘텐츠 이용활성화를 촉진시킬 수 있는 국가표준 콘텐츠 식별체계입니다.

'HD방송용 UCI 워터마킹 시스템'은 방송프로그램 송출시 각각의 방송콘텐츠를 식별하는 UCI 표준식별자를 디지털 워터마크로 은닉 삽입하여 전송함으로써, 해당 방송콘텐츠의 불법유통 추적과 저작권 식별관리 및 보호에 활용할 수 있습니다.

온라인 콘텐츠 불법유통 방지를 위한 기술적 보호조치인 '필터링 기술'은 웹하드 서버에 업로드되는 콘텐츠의 내용을 판별해 불법 콘텐츠로 분류된 파일을 전송 중지하거나 삭제합니다.

 현재 웹하드 서비스에서 적용하고 있는 'DNA 필터링 기술'은 방대한 규모의 DNA 데이터베이스 구축과 지속적인 유지 관리에 많은 비용이 소요되는 단점이 있었습니다.

반면 '디지털 워터마크 기반의 필터링 기술'은 데이터베이스 없이 즉각적인 필터링 기능을 제공할 수 있는 장점이 있습니다.

또 'UCI 기반의 워터마크 필터링'은 웹하드 서비스를 통한 불법공유를 막고 이를 UCI 표준식별자의 연계 기능을 통해 합법 제휴 콘텐츠 서비스를 제공함으로써 콘텐츠의 불법적 유통을 합법적 유통의 장으로 유도할 수 있습니다.

‘HD방송용 UCI 워터마킹 시스템’ 개념도

HD방송용 UCI 워터마킹 시스템

방송서비스 사업자는 UCI 식별체계 도입을 통하여 콘텐츠의 불법유통 추적 및 저작권 보호 뿐 아니라, 콘텐츠 이용 현황과 시청률 조사 등 객관적이고 투명한 통계자료의 확보로  방송콘텐츠 서비스 전반의 통합적·체계적 관리가 가능해집니다.

 운  용  원  리

방송서비스사업자는 각각의 방송콘텐츠를 식별하는 UCI 표준식별자를 방송콘텐츠에 삽입한 후 방송망을 통하여 송출합니다.
방송콘텐츠 내에 삽입, 전송되는 UCI 식별자는 시청자가 시각적으로 인지할 수 없는 디지털 워터마크 방식으로 은닉되어지므로 시청할 때 아무런 차이도 느낄 수 없습니다.
시청자가 방송콘텐츠를 녹화하여 PC로 복사한 후 UCC편집 또는 콘텐츠 변형한 뒤 웹하드, P2P 등에 업로드를 하여 인터넷 유통을 시도할 때, 웹하드 업체는 모든 업로드 파일에 대해 필터링 기술을 의무적으로 적용하여 불법유통 여부를 판별합니다.
이때 콘텐츠 파일로부터 추출된 UCI 표준식별자를 통하여 저작권 정보를 확인, 해당 업로드 시도 파일이 저작권를 침해하는 경우 온라인 전송을 차단합니다.
동시에 UCI 표준식별자의 자동연계를 통하여 방송서비스사업자가 제공하는 합법적 제휴 콘텐츠 서비스로 연결합니다. 

 용  어  설  명

'DNA 필터링'은 각 콘텐츠 원본 파일 내의 영상과 오디오가 가진 특징점을 고유의 값(DNA)으로 추출해 데이터베이스로 보관한 후, 웹하드, P2P 등에서 업로드되는 콘텐츠 중에 이와 일치하는 데이터를 발견할 경우 불법 저작물을 걸러내는 기술입니다.
저작권법 제104조(특수한 유형의 온라인서비스제공자의 의무 등)는 웹하드 업체에서 DNA 필터링 솔루션 등의 기술적 보호조치 장착을 의무화함으로써 불법저작물의 인터넷 전송을 차단하고 있습니다.

'DRM'(Digital Rights Management, 디지털 저작권관리 시스템)은 유료 음원 서비스에서 사용자가 무단으로 음악을 공유할 수 없도록 오로지 인가받은 기기들에서만 보호된 음악이 재생되게 하는 것입니다.

'DRM-free' DRM의 폐쇄성과 비호환성 문제가 심각해지면서 2007년 애플사의 스티브 잡스가 DRM 폐지를 주장하였고, 이후 EMI, 워너뮤직, 유니버셜뮤직, 소니 DMG 등의 메이저 음반사가 DRM 해제에 동참함으로써 현재 세계적인 추세로 확대되고 있습니다.

2010년 12월 21일, 우리나라에서 개기월식을 관측할 수 있습니다.

월식은 태양과 지구, 달이 일직선으로 늘어설 때 발생하는 현상으로, 지구의 그림자 속으로 달이 들어가는 현상을 말합니다.

이 때 지구의 그림자는 태양빛이 전혀 보이지 않는 본그림자(본영)와 태양빛이 일부 보이는 반그림자(반영)로 나누어집니다.

해‧지구‧달의 위치에 따른 본그림자와 반그림자

12월21일 월식 진행도