우리얘기

대덕 벤처기업인 원테크놀로지㈜가 탈모개선 레이저 오아제(oaze)에 이어 흉터치료 레이저 의료기기인 퀸(Queen)ㅇ에 대해 2011년 1월 14일 유럽 메디컬 CE인증을 획득했습니다.

CO2 프락셔널 레이저 퀸(Queen)은 피부 속 수분에 반응이 높은 10,600nm 파장의 레이저를 아주 가늘고 일정하게 피부에 조사해 인위적으로 피부에 미세 괴사기둥을 만들어줌으로서 자연적인 피부재생과정에서 진피내 조직의 재생과 콜라겐 및 엘라스틴의 생성을 유도, 흉터나 모공, 피부톤과 피부결 개선에 효과적이라고 합니다.

업체측은 퀸(Queen)이 프락셔널 레이저 빔사이 가장 이상적인 70nm - 100nm의 빔사이즈 구현이 가능해 탁월한 임상효과와 함께 부작용이 적다고 말합니다.

이와 함께 원테크놀로지가 최근 출시한 탈모개선 레이저 의료기기 오아제(oaze)는 식약청에서 그 유효성과 안전성을 검증 받았는데요.

오아제(oaze) 역시 KFDA(식품의약안전청), 메디칼 CE 인증 획득한 의료기기입니다.

한국연구재단 제2대 이사장에 오세정(57) 서울대학교 물리·천문학부 교수가 20일자로 취임했습니다.

인공광합성 구현의 핵심기술은 물로 태양에너지의 대부분을 차지하고 있는 가시광 영역에서 효율적으로 양성자를 발생시키는 기술을 확보하는 것입니다.

이 양성자는 지구 온난화의 주범인 이산화탄소와 반응해 메탄, 메탄올 등 친환경 석유연료로 만들 수 있습니다.

또 이 양성자 자체를 결합해 꿈의 자원인 수소도 효율적으로 생산할 수 있습니다.

그러나 기존의 광촉매 소재들은 태양에너지의 일부 영역인 자외선 영역과 고가의 백금 조촉매를 사용할 경우에만 물로부터 양성자를 생성시키는 것이 가능했습니다.

즉 태양광 중 가장 풍부한 가시광 영역에서는 양성자를 거의 생성할 수 없다는 한계를 갖고 있었습니다.

이엽 연구원(박사과정)

강정구 교수

또 이중금속 다전자 층상 구조는 가시광 영역의 빛을 흡수할 수 있는 이종 금속의 한쪽 금속 전자가 기저상태에서 인접한 산소와 결합하고 있는 다른 쪽의 금속에 터널링을 통해 전자 이동이 비가역적으로 이뤄져 가시광 태양빛을 효율적으로 흡수할 수 있다는 것을 확인했습니다.

이중금속 층상구조 광촉매구조의 모식도. 양이온으로 구성된 금속 산화물 층을 음이온이 전하 균형을 맞춰주며 층간 구조를 형성하고 있는 물질이다.

이중금속 층상구조 물산화 촉매 특성 (자외선에 널리 사용되고 있는 타이테이니윰 옥사이트 (TiO2) 광촉매는 거의 물산화 광촉매 특성이 가시광에서 거의 없는 반면 새롭게 개발된 층상구조 이중금속 다전자 광촉매는 활성이 좋은 것을 확인함).

  용   어   설   명

물산화 광촉매
: 물산화 광촉매는 태양광을 이용하여 전자와 정공(홀)을 생성한다. 이러한 광 여기된 전자와 정공을 이용하여 낮은 에너지로 물을 산소와 수소로 분해하는 것이 가능하다.
실용화를 위해서는 태양광의 대부분을 차지하는 가시광 영역의 빛을 이용할 수 있는 광촉매의 개발이 필요하다. 현재 대부분의 광촉매는 태양광의 매우 작은 부분을 차지하는 UV영역의 빛을 이용하기 때문에 효율이 현저하게 낮다는 문제점을 안고 있다.

이중금속 층상 구조
: 이중금속 층상구조(Layered Double Hydroxide)구조는 양이온으로 구성된 금속 산화물 층을 음이온이 전하 균형을 맞춰주며 층간 구조를 형성하고 있는 물질이다.
이중금속 층상구조 광촉매의 경우, 산화수가 서로 다른 두 종류의 금속이온이 금속 산화물 층을 형성하고 있다. 따라서 가시광 하에서 여기된 전자 및 홀이 이중금속간에 전이되어 효율적인 물산화를 통하여 산소를 발생하는 것이 가능하다.
양자역학 계산을 통하여 이러한 이중금속 층상 구조 광촉매의 전자구조를 예측하는 것이 가능하며, 이와 같은 디자인을 통하여 물을 분해하여 수소 및 산소를 발생하는 광촉매, 혹은 이산화탄소를 환원하여 메탄 및 메탄올 등의 청정연료를 생산하는 광촉매로도 활용이 기대된다.

반도체 양자점을 형광체로 이용해 고품질 LED를 만드는 원천기술을 국내 연구진이 세계 최초로 개발했습니다.

반도체 양자점(Quantum Dot)은 지름이 2~10 ㎚ 크기인 반도체 결정으로, 화학적 합성 공정을 통해 만들어지는 것으로 같은 성분임에도 크기가 바뀌면 색깔이 바뀌는 특징이 있습니다.

LED와 OLED, 태양전지, 바이오 표시자, 바이오센서, 위조방지 인쇄 등의 성능을 획기적으로 향상시킬 수 있습니다.

한창수 박사

현재까지 개발된 양자점 활용 LED 제작 기술은 많은 양의 양자점이나 광안정성이 떨어지는 단일껍질 양자점을 주로 활용했습니다.

낮은 광안정성은 실용화에도 어려움을 줬습니다.

그런데 이번 기술 개발로 양자점을 기존의 절반만 사용해도 목표 성능을 얻을 수 있게 됐습니다.
 

(a) 양자점 형광체를 이용한 고품질 LED 개략도 (b) 제조된 LED 사진 (c) 구동된 LED의 White Color 발광 결과 (CRI: 91, Color Temp: 4805 K)

UV를 조사하기 전과 후의 폴리머 안에서의 양자점 분포 (투과전자현미경 사진)모서리 그림은 양자점 복합체의 UV 조사 전후의 발광 사진

양자점 복합체의 UV 조사를 통한 발광효율 향상 반도체 양자점(NQD; Semiconducting Quantum Dot) : 원자가 10,000~1000,000 정도로 이루어진 Dot형태의 물질 (2~10nm)로 마치 원자 하나의 물리적 특성과 유사한 성질을 가지고 있으며, 광의 흡수 및 발광효율이 매우 높아 광학 분야에서 최근 가장 각광받고 있는 나노 크기의 신소재이다. 같은 성분임에도 크기만 바꾸면 아래와 같이 발광하는 파장이 달라져 다른 색의 빛을 발광하는 특징이 있다.

이상엽 교수

KAIST 이상엽 교수팀이 한국생명공학연구원 및 화학연구원, 전남대 이준행 교수팀 등과 공동연구를 통해 항생제에 내성을 가지는 병원균 퇴치를 가능케하는 신약 발굴 방법론을 개발했습니다.

이준행 교수

이 같은 가상세포가 생존하기 위해 필요한 화학물질은 193개로 분석됐으며, 이 중 결정적 역할을 수행하는 5개의 화학물질을 추출, 이에 관여하는 유전자를 제거함으로써 내성 비브리오균의 성장이 억제되는 효과를 증명했습니다.

○ 병원균의 기본적인 특성을 파악한다. 그 후 게놈 정보와 여러 데이터베이스에 산재해 있는 생물정보, 문헌 및 추가적인 실험을 통하여 병원성 미생물의 가상세포를 구축한다.  ○ 가상세포에 필수적으로 필요한 화학물질을 분석 적용하여 약물 표적을 체계적으로 예측하며, 이로부터 나온 약물 표적은 실제 실험을 통하여 검증한다. ○ 마지막으로는 최종적으로 선택된 필수 화학물질의 구조정보를 이용하여 화합물 라이브러리로부터 일부 화합물만을 선별한 후, 후보 항생제를 발굴한다.

 용  어  설  명

게놈 (genome)
: 한 생명체가 가지고 있는 개개의 유전형질을 발현시키는 원인이 되는 인자 즉 유전자를 일컬으며 이러한 유전자 정보의 전체인 유전체라고도 불린다. 또한 게놈에 대한 연구를 수행하는 학문을 유전체학(genomics)이라고 한다.

시스템생물학(Systems Biology)
: 생명현상을 복합체로 규정하고 생물학뿐 만아니라 전산학, 수학, 물리학, 화학 등의 제반원리를 사용하여 분석하고 모사 발명하는 것을 목표로 하는 학문이다.

가상세포
: 한 생명체 내의 게놈에 있는 모든 유전자 정보를 수집하여, 이로부터 생성되는 단백질과 생화학 반응식의 정보를 컴퓨터에 기입하여 실제 생명체의 행동을 모사할 수 있는 수학적 모델을 가리킨다. 가상세포를 이용하여 다양한 조건에서 빠른 시간 안에 특정 생명체의 행동을 모사하는 것이 가능하다.

약물 표적
: 특정 병을 일으키는 병원균의 성장에 중요한 역할을 하는 생화학 물질을 일컬으며, 흔히 단백질 효소가 약물 표적으로서 작용한다. 신약 개발은 이들 약물 표적의 기능을 효과적으로 억제할 수 있는 화합물을 개발하는 것을 말한다.

매운탕집은 대덕특구에서 다른 종류 식당보다 훨씬 적습니다.

꽃바위매운탕은 대덕특구에서 전통있고 오래된 집이라고 합니다.

가는길도 복잡해 천문연구원 앞에서 잘 보이지도 않는 샛길로 들어가 산쪽으로 가야 합니다.

시골길 같은 곳을 지나면 간판도 잘 안보이는 집이 있습니다.

매운탕은 선호하는 음식이 아니라 자주 와보진 않았고, 이날이 두 번째 입니다.
이날 아이폰 카메라가 빛 반응을 안해 사진을 많이 버렸습니다.

이 집의 특징 중 하나는 이것입니다.
물컵이 종이컵.

허약하게 태어난 돼지를 허약자돈, 일명 왜소돈이라고 합니다.

일반적으로 허약자돈은 돼지서코바이러스질병'(PCVAD;Prince Circovirus Associated Disease)등 감염성 질환으로 어린 기간 중 폐사율이 높습니다.

돼지서코바이러스는 허약자돈의 폐사율을 높이는 대표적인 바이러스 질환으로, 돼지 사육 농가는 폐사율을 줄이기 위해 항생제와 성장촉진제 투여 등 다양한 방법으로 대응하고 있는 실정입니다.

돼지는 보통 한 번에 15마리 내외의 새끼를 낳는데, 이 가운데 항생제 처방을 하지 않을 경우 평균 폐사율이 20~30%에 달합니다.
 
그러나 정부는 돼지 사료에 대한 항생제 사용으로 인간의 항생제 내성 축적 피해를 줄이기 위해 올 하반기부터 배합 사료 내 항생제 첨가를 전면 금지시키는 법안을 마련할 예정입니다.

국내 돼지 사료첨가제 시장 규모는 2008년 4200억원에서 2009년에는 4700억원으로 급격하게 증가하고 있으며, 사료첨가제 시장에서 항생제 대체물질 및 친환경 천연물 유래 항균, 항바이러스 제제 시장이 주목 받고 있는 실정입니다.


이런 가운데 한의학연구원이 허약자돈의 생존율을 크게 향상시키는데 효과가 있는 한약제제 기반의 사료첨가제를 개발했습니다. 

한국한의학연구원(KIOM) 신 한방제제연구센터 마진열 박사팀은 이유기의 허약자돈을 대상으로 'KIOM-C'를 1%희석시켜 투여해 본 결과 체중 증가율 및 활동성이 크게 향상됨을 밝혔습니다.

KIOM-C는 지난해 한의학연이 동물시험을 통해 신종플루 바이러스 증식을 억제하는데 효능이 있는 것으로 확인하고 특허 출원한 한약제제입니다.

연구팀은 음성대조군(허약자돈 KIOM-C 비투여)과 양성대조군(건강한 자돈, 비투여), 실험군(허약자돈,KIOM-C 음수 투여, 투여 비율 1% 희석)등 3개 군에 대해 각 10마리 씩 시험을 실시하고, 투여 4주 후 각각의 증체율을 비교했습니다.

시험 결과 음성대조군은 85%의 증체율(2마리 폐사 제외)을 기록했습니다.

그러나 KIOM-C를 투여한 허약자돈 실험군에서는 한 마리의 폐사율도 나타나지 않았고, 건강한 양성대조군에 비해 평균 97% 수준에 달하는 평균 체증 증가율을 보였습니다.

한국한의학연구원은 기존 KIOM-C와는 별도로 천궁, 방풍, 당귀, 대황, 길경 등이 포함되어 있는 사료첨가제용 'KIOM-C'를 특허출원했으며, 최근 이를  바이오 기업인 (주)비타바이오에 기술 이전했습니다.
 
※특허 : '음수 및 사료첨가용 조성물'_기술분야 / 서코바이러스 감염에 의해 초래되는 다양한 임상증상 개선 / 출원번호 10-2010-0093902.

이지스함이나 F-22 등 최신예 전투기의 핵심인 무단절 다수 목표 추적능력은 능동위상배열 레이더가 있기에 가능합니다.

기존의 회전식 레이더는 탐지면이 목표물과 접촉하지 않는 동안 목표의 고도, 속도, 위치 정보가 단절될 수 밖에 없습니다.   

그러나 능동위상배열 레이더는 송신과 수신을 수행하는 단위 소자가 360도 전방향을 주시하도록 배치해 표적 정보의 단절 없이 실시간으로 처리할 수 있기 때문에 다수 목표에 대한 정확한 추적이 가능합니다.

T/R 모듈은 이번에 개발된 송수신 다기능 칩 MMIC와 고출력 증폭기 MMIC를 사용해 레이더에서 방출되는 송신 전파와 수신 전파의 강도, 위상, 경로를 제어하는 모듈로, 고성능 레이더의 성능을 좌우하는 핵심 부품입니다.

ETRI는 이번 개발을 통해 고성능 레이더에 사용되는 국가 전략 원천 핵심 기술을 확보하는 기반을 마련했습니다.

이는 선진국으로부터 기술 이전이 불가능한 능동위상배열 레이더와 고해상도 영상 레이더의 국산화를 가능케 해 자주국방의 실현을 한층 더 앞당길 것입니다.

안도섭 ETRI 위성무선융합 연구부장은 이 기술로 고성능 레이더의 국산화가 가능할 뿐만 아니라 향후 이동통신 대역을 포함한 다양한 주파수 대역의 MMIC와 응용 기술을 개발할 수 있다고 밝혔습니다.

송수신 다기능 칩 MMIC와 고출력 증폭기 MMIC, T/R 모듈 기술은 ETRI가 천리안 위성 개발과정을 통해 확보한 인공 위성 품질 보증 절차를 통해 개발하고 검증한 것으로 RF 전문업체인 (주)에이스테크놀로지 등에 기술이전되어 제품 상용화를 추진 중입니다.

◈ MMIC와 T/R 모듈을 적용한 능동위상배열 레이더 개념도 ▶송수신 다기능 칩 MMIC는 이득 및 위상 제어 분해능력이 6 bit     이상으로 31.5 dB의 이득 제어 범위와 360도의 위상 제어 범위를     가지고 있을 뿐만 아니라, 직-병렬 변환기(Serial-to-parallel           converter)라는 디지털 회로가 마이크로파 회로와 함께 하나의 칩     에 내장되어 레이더 시스템의 크기와 무게를 획기적으로 감소시     킬 수 있다. ▶고출력 증폭기 MMIC는 X-대역의 주파수에서 12 watt의 출력과       30 %의 효율을 가지고 있으며, 이러한 성능의 고출력 증폭기        MMIC는 미국과 유럽의 일부 국가만이 선보이고 있는 세계 최고      의 기술이다. ▶전투기 등에 적용되는 능동위상배열 레이더는 수천개의 T/R 모듈     이 사용되며, 수천개의 T/R 모듈에서 나온 신호를 합하여 레이더     전파의 빔을 만든다. ▶각각의 T/R모듈에서 신호의 세기와 위상을 제어하여 송수신하는    레이더 전파의 빔의 형태 및 크기와 방향을 제어할 수 있으며, 전    투기와 같은 고속의 물체 다수를 신속히 포착하고 추적할 수 있다.

 용  어  설  명

MMIC(microwave monolithic integrated circuit)
: 모놀리식 집적 회로의 하나로, 갈륨비소(GaAs) 등의 고속·고전도율의 반도체 기판 위에 마이크로파 주파수대(809MHz~30GHz)에서 작동하는 회로 소자의 접속 부분을 형성한 집적 회로.

T/R 모듈(Transmitter/Receiver Module)
: 레이더에서 방출되는 송신 전파와 수신 전파의 강도, 위상 및 경로를 제어하는 모듈로써, 고성능 레이더의 성능을 좌우하는 핵심 부품이다. 서큘레이터, 리미터, 저잡음 증폭기, RF 스위치, 위상 변위기, 가변 감쇠기, 구동 증폭기, 고출력 증폭기, 바이어스 변조 회로 등으로 구성되어 있다.

위상(位相)
: 주기적인 신호의 한 싸이클, 또는 한 주기 내에서 시작 시점을 기준으로 위치나 시간 차이를 나타내는 값. 일반적으로 한 싸이클을 360도로 나타낸다.

이득(利得)
: 전자 공학에서 증폭기와 같은 전기 회로가 신호나 출력을 증폭하는 비율이다. 대개의 경우 전기 회로의 입력 신호 대비 출력 신호의 비의 로그 값으로 나타낸다.

한국천문연구원(이하 천문연)이 발표한 ‘두 개의 태양을 가진 외계행성 발견’ 논문이 미국 천문학회지에서 지난 2년간 가장 많이 인용된 논문 중 하나로 집계됐습니다.

두 별로 이루어진 쌍성 주위를 공전하는 외계행성계 모식도

이 발견은 영화 '스타워즈'에 등장하는 주인공 루크 스카이워커의 고향 행성인 타투인에서와 같이 두 개의 태양을 가진 외계행성의 존재 가능성과 더불어 2개의 별로 이루어진 쌍성에서도 행성이 생성되고 살아남을 수 있음을 밝히는 중요한 관측적 증거를 세계 최초로 제시하고 있습니다.

스타워즈의 한 장면. 타투인 행성에서 2개의 태양이 지고 있다