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그래핀의 기계적 특성 세계 최초로 규명
- KAIST 박정영·김용현 교수 연구팀, 그래핀의 마찰력 제어기술 개발과 나노수준 마찰력이론 정립 -
- 나노분야 권위지 나노 레터스 6월 21일자 온라인판 게재 -
우리 대학 연구진이 차세대 ‘꿈의 신소재’로 불리는 그래핀의 기계적 특성을 밝히고 제어하는 데 성공했다.
우리 학교 EEWS대학원 박정영 교수가 나노과학기술대학원 김용현 교수와 공동으로 하나의 원자층으로 이루어진 그래핀을 불소화해 마찰력과 접착력을 제어하는 데 성공했다고 2일 밝혔다.
원자단위에서 그래핀에 대한 마찰력의 원리를 규명하고 제어하는 데 성공한 것은 이번 연구가 세계에서 처음인데 앞으로 나노 크기의 로봇 구동부 등 아주 미세한 부분의 윤활에 응용될 수 있을 것으로 기대된다.
그래핀은 구리보다 100배 이상 전기가 잘 통하면서도 구부려도 전기전도성이 유지돼 실리콘 반도체를 대체할 차세대 전자소자는 물론 휘어지는 디스플레이, 입는 컴퓨터 등 다양한 분야에 활용될 수 있어 ‘꿈의 신소재’로 불린다.
또 강철보다 200배 이상 강한 물성을 갖고 있어 기계 분야에도 응용가능성이 매우 높은 반면 마찰력과 접착력 등과 같은 기계적 성질에 대해서는 몇 가지 미해결 과제로 남아있었는데 이번 연구를 통해 상당부분 해소될 수 있을 것으로 전망된다.
박 교수 연구팀은 그래핀을 플루오르화크세논(XeF₂) 가스에 넣고 열을 가해 하나의 원자층에 불소 결함을 갖고 있는 불소화된 개질 그래핀을 얻어냈다.
개질된 그래핀은 초고진공 원자력현미경에 넣고 마이크로 탐침을 사용, 시료의 표면을 스캔해 마찰력과 접착력 등의 역학적 특성을 측정했다.
연구팀은 실험 결과를 바탕으로 불소화된 그래핀은 기존보다 6배의 마찰력과 0.7배의 접착력을 나타내는 것을 밝혀냈다.
이와 함께 전기적인 측정을 통해 불소화를 확인하고 마찰력과 접착력의 원리를 분석해내 그래핀의 마찰력 변화에 대한 이론을 정립했다.
박정영 교수는 “꿈의 소재로 알려진 그래핀은 나노 스케일 기기의 구동부 윤활에 쓰일 수가 있어 이번 연구는 그래핀 기반의 작은 역학구동소자의 코팅 등의 응용을 가질 수 있다”고 말했다.
한편, 이번 연구 성과는 나노과학분야 권위 있는 학술지 ‘나노레터스(Nano Letters)" 6월 21일자 온라인판에 게재됐으며 교육과학기술부와 한국연구재단이 추진하는 WCU(세계수준의 연구중심대학)육성사업과 중견 연구자지원사업의 지원을 받았다.
2012.07.02
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우성주 칼럼 협력은 불안을 이긴다
우성주 문화기술대학원 교수가
아시아경제 2011년 3월 30일(수)자 칼럼을 실었다.
제목: 협력은 불안을 이긴다
신문: 아시아경제
저자: 우성주 문화기술대학원 교수
일시: 2011년 3월 30일(수)
기사보기: 협력은 불안을 이긴다
2011.03.30
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가상세포 이용해 병원균 잡는 항생제 개발
교육과학기술부는 미래기반기술개발사업(시스템생물학 연구)으로 지원한 우리학교 이상엽 교수팀(전남대 이준행교수, 생명(연), 화학(연) 공동연구)이 항생제에 내성을 가진 병원균 퇴치를 위해 시스템생물학을 기반으로 한 신약발굴 방법론을 개발했다고 밝혔다.
이 교수팀은 병원균이 항생제의 오남용으로 인해 치유가 쉽지 않은 점을 감안하여 내성 병원균의 가상세포를 만들어서 이에 대한 특성을 분석하여 제어하는 방법으로 효과를 입증했다.
이번 연구의 대상은 오염된 어패류에 의해 감염되는 패혈증의 병원균인 비브리오 불니피쿠스(Vibrio vulnificus, 이하 비브리오균) 중 내성균 2개이며, 이에 대한 게놈정보와 생물정보를 토대로 가상세포를 구축하였다.
이러한 가상세포가 생존하기 위해 필요한 화학물질은 193개로 분석되었으며, 이중에서 결정적 역할을 수행하는 5개의 화학물질을 추출하였으며, 이에 관여하는 유전자를 제거함으로써 내성 비브리오균의 성장이 억제되는 효과를 증명하였다.
이 교수팀의 연구결과는 올해 1월 18일 세계적 권위의 네이처 자매지인 ‘분자시스템생물학 (Molecular Systems Biology)지’에 논문으로 게재되어 세계적으로도 연구의 우수성이 인정되었다.
이러한 시스템생물학 기법에 근거한 신약발굴 방법론은 다른 내성 병원균은 물론 다양한 인간 질병에도 적용할 수 있는 토대를 마련한 것으로 기대된다.
2011.01.19
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김명자칼럼 기후변화 대응체계 ‘발등의 불’
김명자 초빙특훈교수가
동아일보 2010년 9월 14일(화)자 칼럼을 실었다.
제목: 기후변화 대응체계 ‘발등의 불’
신문: 동아일보
저자: 김명자 초빙특훈교수
일시: 2010년 9월 14일(화)
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2010.09.14
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우성주칼럼 나로호 발사와 프로메테우스의 "불"
우리대학 우성주 문화기술대학원 교수가
아시아경제 2010년 4월 28일(수)자 칼럼을 실었다.
제목: [사이언스 포럼] 나로호 발사와 프로메테우스의 "불"
신문: 아시아경제, 사이언스 포럼
저자: 카이스트 문화과학기술대학원 교수 우성주
일시: 2010 / 4 / 28 (수)
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2010.04.29
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봉사단체『KAIST 선우회』창립 30주년 행사 가졌다.
- 17일, 경북 봉화군 춘양면 오지마을 어린이 39명 초청행사
- 지난 78년 회원 17명으로 창립, 현재는 90명이 넘게 동참
- 회원 정기회비로 매년 불우어린이 돕기와 장학사업 등 펼쳐
17일, KAIST 교내 불우이웃 돕기 봉사단체인 ‘KAIST 선우회’(회장 조성환, 연구지원팀 근무)가 창립 30주년을 기리는 기념행사를 가졌다. 이날 행사는 오지마을인 경북 봉화군 춘양면 어린이 39명을 초청, KAIST와 국립중앙과학관, 지질자원연구원 지질박물관, 항공우주연구원, 전자통신연구원 등을 견학하며 ‘과학’과 함께 하루를 보내는 의미있는 일정으로 꾸며졌다.
KAIST 선우회는 지난 78년, 불우한 학생과 이웃들을 돕자는 취지에서 KAIST 직원 17명으로 창립되었으며, 현재는 자발적으로 동참한 회원수가 90명이 넘는다. 해마다 불우한 청소년들에 대한 장학금 지급, 지체장애자와 정박아들과의 자매결연을 통한 후원, 소년소년 가장들에 대한 결연후원금 지급, 도서벽지학교에 교육기자재 및 운동기구 기증, 낙도산간벽지학교 전교생 초청행사 등의 불우이웃에 대한 숨은 사랑과 봉사를 실천해 왔다. 이런 다양한 형태의 수많은 봉사활동에 드는 경비는 모두 회원들이 낸 순수회비로 충당해 왔다.
조성환(趙成煥, 48) 선우회 회장은 “30년이라는 세월동안 어려운 이웃에 대한 한결같은 사랑을 펼칠 수 있었던 것은 선우회원 한 사람 한 사람의 노력과 아름다운 마음이 쌓인 결과”라며, “앞으로도 형편이 어려운 어린이들과 불우한 이웃들에 대한 봉사활동에 더욱 매진하겠다”고 각오를 밝혔다.
2008.11.18
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서남표 총장, 전체 간부진과“루오”전 관람
KAIST(한국과학기술원) 서남표(徐南杓) 총장이 KAIST 전체 간부진을 이끌고 대전시립미술관에서 열리고 있는 한불수교 120주년 기념, “루오-영혼의 자유를 지킨 화가” 전을 관람했다.
24일(목) 오후 5시20분부터 1시간여동안 이뤄진 이번 루오전 관람에는 서남표 총장, 여인철 감사, 장순흥 교학부총장, 학장, 처장, 학과장, 팀장 등 KAIST 전체 간부진 80여명이 참여했다.
서남표 총장은 지난 7월14일에 있었던 취임 기자회견에서도 KAIST가 대전시, 지역인사들과 힘을 모아 대전을 세계적인 하이텍 도시로 발전시켜야 한다는 의지를 밝힌 바 있다. 이번 관람행사도 대전시민사회, 그리고 지역사회와 함께하는 KAIST가 되겠다는 의지의 표현이다.
KAIST 관계자는 대전시민들에게 큰 인기를 끌고 있는 문화예술프로그램 단체관람이 ▲KAIST가 지역사회에서 일어나는 일들에 대해 적극적으로 동참함으로써 시민의 사랑을 받겠다는 뜻과 ▲대전이 과학기술과 문화예술의 도시라는 이미지를 제고시키는데 일조하겠다는 뜻이 담겨 있다고 취지를 밝혔다.
2006.08.25
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