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대덕밸리과학소식/한국기초과학지원연구원

정광화 한국기초과학지원연구원장 2015년 시무사 전문 시 무 사 직원 여러분! 2015년 을미년 새해가 밝았습니다. 올해는 평화와 행운을 상징하는 양의 해입니다. 특히 청양의 해로 그 어느 해보다 진취적이고 긍정적인 기운이 가득할 것으로 기대됩니다. 직원여러분 모두가 꿈과 희망이 결실을 맺는 한 해가 되기를 기원합니다. 지난 해를 돌아보면, 직원 모두가 합심하여 많은 성과를 이루어냈고, 연구원의 주요임무인 첨단 연구장비와 우수한 연구인력을 바탕으로 기초연구 플랫폼으로 국가과학기술발전에 중추적인 역할을 다하여 왔습니다. 2015년 새해, 역동적으로 활기차게 살아 숨 쉬는 연구원을 만들어 가기 위해 창조마인드로 기관운영을 수행하려 합니다. 첫 번째, 기관임무에 연구개발이라는 새로운 임무를 부여받게 됩니다. 연구원은 지난 26년간 첨단연구장비를 활용하여 대학 중.. 더보기
해양 초고온 고세균으로 수소를 만든다 수소를 생산하는 미생물인 '해양 초고온 고세균'의 총체적 대사경로가 세계 최초로 규명됐습니다. 이에 따라 고효율 수소생성 균주 개발 및 대사공학(metabolic engineering)을 통한 고효율 수소생산의 기반이 마련됐습니다. 한국기초과학지원연구원 생명과학연구부 정영호, 김승일 박사팀은 한국해양연구원 이정현, 강성균 박사팀과 공동으로 해양 초고온 고세균인 '써모코커스 온누리누스 NA1(Thermococcus onnurineus NA1)'이 개미산 또는 일산화탄소를 먹고 수소를 생성함과 동시에 포도당, 구연산 등의 유기탄소화합물을 생성해 지속적인 증식이 가능하다는 사실을 세계 최초로 규명했습니다. 또 NA1이 갖고 있는 알코올 탈수효소(alcohol dehydrogenase, ADH)가 고온의 수소생.. 더보기
불안을 느끼는 남자와 여자의 차이, 뇌의 편도체의 차이 '편도체(amygdala)'는 인간의 뇌 영역중 공포, 불안, 성행동 등을 결정짓는 역할을 합니다. 한국기초과학지원연구원 자기공명연구부 조경구, 김형준 박사 연구팀은 자기공명영상(MRI)을 활용한 뇌 연구를 통해, 인간 뇌 '편도체 중심핵(CeA)'의 노화에 따른 변화가 남성과 여성에 있어 현격한 차이가 있음을 세계 최초로 규명했습니다. 연구팀은 121명의 피실험자 뇌를 MRI로 촬영해 편도체 영역을 분획하고, 분획된 편도체 영역을 3차원 영상으로 변환한 뒤 형태분석 및 부핵 분석을 수행했습니다. 이번 연구결과 편도체 중심핵은 내분비계와 밀접한 관련을 가지며 불안 등 감정을 조절하는 역할을 하고, 여성의 경우 나이가 들어감에 따라 이 부분이 급격하게 줄어드는 반면 남성은 변화가 적었습니다. 특히 여성의 .. 더보기
세계 최초 3차원 다공성 그래핀 필름제작 기술 한국기초과학지원연구원 물성과학연구부 허윤석 박사와 최봉길 박사 연구팀이 KAIST EEWS 대학원 최장욱 교수팀과 공동으로 엠보싱 공정을 도입한 3차원 다공성 그래핀 필름제작기술 개발에 세계 최초로 성공했습니다. 이에 따라 전기화학적 특성이 우수한 차세대 고성능 에너지 저장소자의 전극활물질 상용화를 앞당기는 토대가 마련됐습니다. 이번 연구성과는 폴리스티렌(PS) 입자를 이용한 엠보싱 공정으로, 표면적은 넓히면서 전기전도도를 높이고, 동시에 기계적 물성까지 우수한 세계 최초의 '3차원 다공성 그래핀 필름 제조 기술'입니다. (a) PS입자 제거 후, free standing 그래핀 필름의 저배율 SEM 이미지. (b) 2 μm 기공크기를 갖는 다공성 그래핀 필름의 고배율 SEM 이미지. 연구팀은 그래핀 시.. 더보기
레이저 펄스로 생체분자 입체구조 알아낸다 일반적으로 생체물질이나 약물 등은 자신만의 독특한 광학 이성질체 구조를 가지는데, 이러한 입체적 구조의 특이성은 생명유지를 위해 필수불가결한 요소 중 하나입니다. 따라서 생명 메커니즘 규명을 위해 생체분자의 입체구조에 대한 분석 연구는 반드시 필요합니다. 그러나 광학 이성질체가 발생시키는 광학활성 신호의 세기는 아주 미세하여 빛의 작은 요동에도 큰 영향을 받기 때문에 기존 방법에서는 이를 펨토초(1조 분의 1초 이하) 시간영역에서 측정하는 것이 매우 어려운 일입니다. ■ 한국기초과학지원연구원 이한주 박사팀과 고려대 조민행 교수 공동 연구팀이 생체물질 등 광학 이성질체의 입체구조를 극히 짧은 시간영역에서 분석할 수 있는 초감도 광학활성 측정기술을 개발했습니다. 이번 연구결과는 오직 단 하나의 펨토초(1조 .. 더보기
메탄올 연료전지 상용화 앞당긴다 직접 메탄올 연료전지는 새로운 에너지 전환장치의 하나로 각광받고 있지만, 전기 생산과정에서 메탄올이 이산화탄소로 완전히 산화되지 않고, 수많은 반응 중간 생성물이 만들어져 효율이 떨어지는 단점이 있습니다. 직접 메탄올 연료전지와 같이 저온에서 작동하는 연료전지의 효율성을 높이려면 물의 양과 분포를 최적으로 유지하는 것이 중요하기 때문에 연료전지내 물의 분포도를 구하는 연구가 많이 수행되고 있습니다. 이에 각국의 연구팀은 연료전지의 화학반응 추적을 위해 작동 중이던 연료전지를 해체하고 시료를 채취하여 분석했기 때문에 정확한 측정이 어려했습니다. □ 한국기초과학지원연구원 한옥희 박사팀이 작동중인 직접 메탄올 연료전지를 해체하지 않고도 전기 생산과정에서 발생하는 화학반응 추적에 성공해 연료전지의 상용화를 앞당.. 더보기
수소를 낮은 압력으로 저장하는 기술 수소는 미래 에너지 문제를 궁극적으로 해결할 수 있는 청정에너지원으로, 한국을 비롯해 세계적으로 많은 연구가 진행되고 있습니다. 특히 주요 선진국들은 충분한 양의 수소를 작고 가벼운 저장장치에 담을 수 있는 기술을 연구 중입니다. 현재 관련 기술은 수소를 고압으로 압축하여 저장하는 방식이 주류를 이루고 있는데, 여전히 부피가 크고 사고 위험도 높기 때문에 낮은 압력에서도 효율적으로 수소를 저장하는 기술이 필요합니다. 낮은 압력 저장 방법의 하나로 현재 활발히 진행되고 있는 분야가 나노 크기 물질 사이에 수소 분자를 물리적으로 흡착시켜 저장하는 기술입니다. 이 경우 층간 간격을 어느 정도 유지할 때 저장 효율을 가장 높일 수 있는지가 핵심과제입니다. □ 한국기초과학지원연구 김해진 박사팀이 수소 저장 재료의.. 더보기
박준택 한국기초과학지원연구원장 신년사 전문 2012년 용(龍)의 해인 임진년(壬辰年) 새해가 밝았습니다. 특히 올해는 용의 해중에서도 60년만에 한번 찾아오는 흑룡의 해라고 합니다. 임진년(壬辰年)의 임(壬)자가 '검은색'을 의미하고, 진(辰)자는 용을 뜻 합니다. 용은 황제나 임금을 상징하는 상상의 동물이며, 일반적으로는 용기, 비상, 희망 등을 상징 합니다. 그래서 '용띠 해'는 '힘찬 도약'을 연상하게 합니다. 지난해 국가연구개발의 총괄 컨트롤 타워인 '국과과학기술위원회'가 출범하였습니다. 그리고 정부출연 연구기관을 하나의 법인으로 통합하는 과학기술 거버넌스 개편이 논의되고 있는 상황입니다. 무엇이 옳고 그르고의 섣부른 판단보다는 다양한 변화가 이뤄지는 시점에서 우리 한국기초과학지원연구원의 미래상과 역할에 대해 진지하게 고민해야 할 때라고 .. 더보기