-
이도헌교수팀, 생물정보학적 연구를 통한 천식 발병 후보 유전자 발견
바이오및뇌공학과 이도헌 교수와 박사과정 황소현씨가 생물정보학 기법을 이용해 기존의 분자생물학적 연구 및 실험 결과에 나타난 천식 관련 단백질들의 상호작용을 분석, 천식 유발에 관여하는 후보 유전자군을 발굴했다.
이 연구결과는 국제학술지 "이론생물학저널(Journal of Theoretical Biology)"에 발표됐으며 기존 연구자료를 새로운 생물정보학 기법으로 분석해 신약 표적유전자를 발굴한 것이어서 신약연구 효율성 향상에 기여할 것으로 전망된다.
연구진은 세계 각국의 분자생물학적 연구자료가 담겨 있는 데이터베이스(OMIM, GEO)에서 천식과 관련 있는 단백질 606개를 찾아내고 이를 시스템 수준에서 연구하기 위해 생물정보학 기술을 이용해 단백질 상호작용 네트워크를 구성했다.
이는 단백질 사이의 상호작용을 연결선으로 표현한 것으로 여러 개의 단백질과 동시에 상호작용을 하는 단백질이 천식유발 단백질 네트워크에서 중요한 역할을 하는 "허브"로 간주된다.
질병과 관련된 질병유전자를 찾기 위해서 기존의 분자생물학적 연구를 통해 몇 가지 유전자들이 밝혀졌지만, 여러 가지 유전적인 요인과 환경적인 요인의 복합적인 작용으로 인해 나타나는 대부분의 복합 질병의 경우는 기존의 분자생물학적인 연구만으로 관련 유전자들을 찾아내기가 어렵다.
이도헌 교수는 "이런 복합적인 질병에서 중요한 역할을 하는 유전자를 찾아내려면 한 두 유전자와 질병의 관계를 조사하기 보다는 그 질병과 관련된 여러 유전자들의 연관성을 살펴보는 시스템 수준의 연구가 필요하다"고 말했다.
2008.07.01
조회수 21513
-
이상엽 교수, 국제생명공학학술지 공동 편집장에 선임
우리학교 생명화학공학과 이상엽(李相燁, 44세) 특훈교수(LG화학 석좌교수)가 독일 와일리社(Wiley-VCH)가 발간하는 국제생명공학학술지인 ‘바이오테크놀로지 저널(Biotechnology Journal)’의 공동 편집장(Editor-in-Chief)에 선임되었다.
지난 2006년 1월 창간된 이 학술지는 특집으로 생물공정, 식품생명공학, 뇌질환, 생물의약, 단백질 설계 및 응용 분야 등을 다뤄왔다. 오는 5월부터 편집장으로 활동하게 되는 李 교수는 공동 편집장인 오스트리아 알로이스 융바우어(Alois Jungbauer) 교수와 학술지 방향 설정, 편집업무 등을 총괄하게 된다.
李 교수는 2002년 세계경제포럼에서 아시아 차세대 리더로 선정됐고, 2006년 美미생물학술원 펠로우, 2007년 국내 최초로 사이언스誌를 발간하는 미국과학진흥협회(AAAS) 펠로우에 임명됐다.
현재 바이오테크놀로지 & 바이오엔지니어링誌 등 10여개 국제학술지에 편집인, 부편집인, 편집위원으로 활동하고 있다.
2008.04.16
조회수 20137
-
전산학과 황규영 교수, 세계적인 VLDB 저널의 수석 편집위원장으로 선임
우리 학교 전산학과 황규영 교수가 VLDB 저널(International Journal of Very Large Databases)의 수석 편집위원장으로 선임됐다. 이 저널의 수석 편집위원장은 데이터베이스 분야에서 세계적으로 뛰어난 연구 업적을 쌓은 학자들 중에서 선출된다.
황교수는 1990년 VLDB 저널의 창간에 참여하여 13년간 창간 편집위원으로 공헌하였으며, 2003년부터는 편집위원장, 2007년부터는 3인의 편집위원장 중 수석 편집위원장으로 활동하고 있다. 세계적 거장들인 필립 번스테인 박사와 크리스틴 젠슨박사와 함께 저널의 방향을 이끄는 중책을 수행하고 있다.
이 저널은 ACM TODS(ACM Transactions on Database Systems)와 더불어 데이터베이스 분야의 쌍벽을 이루는 세계 최고의 저널로서, 관련 저널 중에서 가장 높은 impact factor(3.289)를 보유하고 있다.
2007.12.31
조회수 18938
-
KAIST 학부생, ICISTS-KAIST 2007 개최
세계 대학생 학술 교류의 장 ICISTS-KAIST 2007 개최 - 전 세계 200여명의 학생 참가, 국제 교류 및 국내외 석학들과 토론 - KAIST 학부생들이 연사 초청에서 행사 기획과 진행 전 과정 준비 - 오는 24일(화)부터 4일간 KAIST에서 개최 KAIST 학생들이 주최하는 국제학술회의 ‘ICISTS-KAIST 2007’이 오는 24일(화)부터 4일간 KAIST에서 개최된다.
ICISTS-KAIST는 전 세계 대학생들과 국제 교류로 경험과 역량을 기르기 위해 지난 2005년 KAIST에서 시작되었다. 매년 200여명의 각국 대학생들과 세계적으로 유명한 연사들이 초청된다. ICISTS(International Conference for the Integration of Science and Technology into Society)는 과학기술의 사회통합을 목적으로 국가, 인종, 전공을 초월한 다양한 배경의 대학생들이 참여하는 국제학생회의다.
이번 ICISTS-KAIST는 ▲미디어 혁명 ▲생명 연장의 꿈 ▲유토피아 실현 등 3개 주제의 워크샵으로 진행된다.
첫 번째 워크샵 ‘미디어 혁명(Media Revolution)’에서는 뉴미디어의 등장 배경과 영향, 현재 개발되고 있는 새로운 미디어 기술에 대해 토론하고, 이런 미디어 혁명이 가져오는 사회와 생활의 변화를 다룬다. 두 번째 워크샵 ‘생명 연장의 꿈(Life extension)’에서는 생명 연장을 위한 암과 비만 관련 질병 극복을 위한 방법에 대해 토론한다. 또한 줄기 세포의 현재 연구 진행 상황 및 한계점, 잠재력을 재생의학(regenerative medicine)이라는 새로운 학문을 통해 접할 수 있다. 세 번째 워크샵 ‘유토피아 실현(Utopia, Dreams come true)’은 환경 파괴라는 역설적인 결과를 가져온 과거의 과학 발전 방식에서 벗어나 지속적인 개발이 가능한 꿈의 도시 ‘유토피아’ 건설 실현에 대한 가능성을 논의한다. 미래 도시의 개념, 최첨단 친환경 기술, 도시공학 기술, 도시계획 정책에 대해 토론하고 유토피아 실현 후 유토피안 라이프스타일, 아키텍쳐, 경제적 파급효과에 대해 알아본다.
이 학술회의에는 존 스마트(John Smart) 美 가속변화연구재단 회장, 그레고리 클레먼트(Gregory Clement) 하버드대 교수, 알리 크하뎀호세이니(Ali Khademhosseini) MIT 교수, 레온 글릭스만(Leon R. Glicksman) MIT 교수, 피터 로저스(Peter Rogers) 하버드대 교수, 신이치로 오가키(Shinichiro Ohgaki) 동경대 교수, 조장희 가천의대 교수, 천진후 연세대 교수, 문수복 KAIST 교수 등 각 분야에 세계적인 석학들이 연사로 초빙되었다.
이외 워크샵에 배정되는 그룹끼리 사업계획을 세울 수 있는 ‘비즈니스 팀 프로젝트’, 다양한 사람들을 만날 수 있는 ‘레크레이션’이 진행된다. 지역주민을 위해 ‘대전시민과 청소년을 위한 공개 과학 강연’이 행사기간중인 24일(화)- 25일(수) 이틀간 오후 7시 KAIST 터만홀 1층에서 열린다. 중고생 이상 누구나 무료로 참가할 수 있다.
2007.07.24
조회수 21694
-
김봉수교수, 은나노선 합성법 개발
단결정 銀 나노선 합성법 최초 개발
- 질병진단센서, 바이오센서, 차세대 자성소자 등 광범위한 활용- 화학분야 최고 권위지인 미국화학회지에 지난 18일자 속보로 게재
KAIST(총장 서남표) 화학과 김봉수(金峯秀, 48) 교수 연구팀은 촉매를 전혀 사용하지 않는 새로운 합성법 개발로 ‘단결정 은 나노선 합성’에 최초로 성공했다. 이 연구 결과는 화학분야 최고 권위지인 미국화학회지(Journal of the American Chemical Society)에 지난 18일(수) 속보로 게재됐다.
은(Ag)은 높은 항균효과를 지니며, 전자 및 광학 재료로도 중요하게 사용된다. 은을 완벽한 단결정 나노선으로 만들면 탄소가 다이아몬드로 변하듯 물질의 특성이 변하면서 가치가 크게 높아진다. 보통의 물질은 촉매 등을 사용하면 단결정 나노선 합성이 가능한데 은과 같은 금속의 경우에는 적절한 촉매를 찾아내지 못해서 합성이 불가능했다.
金 교수는 촉매를 사용하지 않고 산화은을 출발물질로 적절한 응결조건을 맞추어줌으로써 은 입자들이 가장 에너지가 낮은 상태를 스스로 찾아가서 저절로 은 나노선이 생긴다는 사실을 발견했다. 이 기술을 이용하면 금속 및 금속화합물 대부분을 단결정 나노선으로 만들 수 있다. 특히 자성물질 나노선 및 열전소자 나노선 개발로 차세대 자성 소자 및 신에너지 핵심 물질을 개발할 수 있는 가능성이 열렸다. 합성된 은 나노섬유는 소독이 필요 없는 의료용 제품 개발, 바이오센서 및 자성메모리 제작 등에 중요한 소재가 될 수 있다.
은에 분자가 흡착되면 빛을 쪼였을 때 산란되는 빛의 세기가 1조배 이상 커진다. 이를 “표면증강 라만 효과”라 하며, 단 하나의 분자만 존재하더라도 검출이 가능하다. 이 효과는 은이 나노입자 크기로 작아지면 더욱 높아지므로 이를 이용한 질병 진단기 개발 연구가 활발하게 진행되고 있다. 특히, 은 나노선은 진단 능력이 보다 뛰어나 질병진단센서로 개발 전망이 높다.
이 연구는 과학기술부「21세기 프론티어연구개발사업」나노소재기술개발사업단에서 지원했으며, 연구 결과는 현재 세계 각국에 특허 출원중이다.
<붙임1. 용어해설>
■ 단결정 은 나노선나노선은 직경이 수 나노미터에서 수백 나노미터 사이에 있는 아주 가늘고 긴 선을 말한다. 단결정은 물질을 이루고 있는 모든 구성원소가 규칙적으로 배열되어 있는 순수하고 독특한 구조인데 다이아몬드 같은 것이 대표적 예다. 은과 같은 금속의 경우에는 적절한 촉매를 찾아내지 못해서 합성이 불가능한데, 이번에 촉매를 사용하지 않고 은이 스스로 단결정 나노선을 이루는 새로운 합성법을 개발했다.
■ 은 나노섬유의 의료분야 응용
은 나노섬유를 이용하여 상처를 보호하기 위해 사용하는 의료용 붕대 등을 제작하면 병균 등의 침투를 근본적으로 방지할 수 있으므로 강력한 의료용 소재가 될 것으로 전망된다.
■ 미국 화학회지(Journal of the American Chemical Society)미국화학회(American Chemical Society)에서 발행하는 대표 학회지로서 가장 역사가 오래되고 권위가 높은 학술지이다. 여기서 특히 긴급하며 중요성이 높은 연구결과는 속보(Communication)로 신속하게 발표된다.
<붙임2. 관련 사진 및 설명>
1. 연구팀이 합성에 성공한 단결정 은 나노선의 전자현미경 사진
2. 하나하나의 원자까지 보여주며 완벽한 은 단결정임을 증명하는 초고전압 전자현미경 사진
2007.07.23
조회수 26690
-
이 인교수, 중국 난징항공항천대학에 기념식수
항공우주공학 전공 이 인 교수는 지난달 25일 중국 난징항공항천대학 (Nanjing University of Aeronautics and Astronautics) 캠퍼스에서 우리나라의 국화인 무궁화를 기념 식수 하였다. 중국 출신 노벨상 수상자들이 NUAA대학에 기념 식수를 한 바 있으며, 이교수가 외국인으로는 처음이다. 이번 기념 식수는 우리나라와 중국과의 학술 및 연구 등의 교류가 증대되기를 희망하는 메세지를 담고있다.
Nanjing University of Aeronautics and Astronautics (NUAA) 는 항공우주분야에서 중국내의 최우수 대학이며, 교직원 2,800명, 학생수 26,000명으로 구성된 이공계 중심 대학이다. NUAA 는 항공우주분야를 포함하여 Science 분야, Engineering 분야, Management, Art, Humanity, Foreign Language 및 International Education 분야 등의 College를 고루 갖추고 있으며, 국제 학술, 연구 교류 및 International student Program 도 많이 활성화 되어 있다
2007.06.08
조회수 21119
-
변증남 교수 IFSA Fuzzy Fellow에 선임
전기및전자공학과 변증남(卞增男) 교수가 국제 퍼지 시스템 학회(IFSA: International Fuzzy Systems Association) Fuzzy Fellow에 선임됐다.
IFSA Fuzzy Fellow는 퍼지 집합 및 관련 분야에서 뛰어난 기술적 공헌도, 첨단 응용 기술 개발 및 퍼지 분야에서의 기반 구축 기여도를 평가하여 Fuzzy Fellows Committee에서 선임한다. 1997년 프라하 World Congress에서 시작하여 현재까지 총 36명의 Fellow가 선임됐다.
卞 교수는 IFSA 학회장을 역임했으며, 오는 6월 Mexico Cancun에서 개최되는 IFSA World Congress에서 공식적으로 Fuzzy Fellowship을 받는다.
2007.04.17
조회수 17293
-
이상엽 교수, 美 생명공학저널 수석편집인 선임
시스템생물학, 시스템생명공학, 대사공학분야 논문심사 주관, 편집방향 설정
생명화학공학과 BK21사업단의 이상엽(李相燁, 43세) LG화학 석좌교수가 美國 와일리(Wiley)-VCH社가 발간하는 "생명공학저널(Biotechnology Journal)"의 수석편집인(Senior Editor)에 선임됐다.
李 교수는 앞으로 이 저널에서 시스템생물학, 시스템생명공학, 대사공학 분야 논문들의 심사를 주관하며, 학술지의 편집방향을 설정하고 운영하게 된다.
‘생명공학저널’은 208년(1799년 설립)의 역사를 가진 세계적인 과학잡지 발행기관인 와일리社에 의해 급변하는 생명과학 및 관련 분야에 대한 지식과 정보교환을 목적으로 지난 2006년 1월에 창간되었다. 특히 ‘생명공학저널’은 전문적인 생명과학 연구내용 뿐만 아니라, 일반인들에게 필요한 생명과학연구에 관련된 윤리 및 문화적인 분야까지 광범위하게 다루는 새로운 형태의 학술지이다.
李 교수는 "여러 학술지의 편집을 책임지다 보면 많은 시간을 할애해야 하지만, 세계 주요 학술지의 연구 논문 방향을 이끌어 가고, 우리나라 과학자들의 훌륭한 논문들이 불이익을 당하지 않도록 최선을 다하는데서 보람을 찾는다."고 말했다.
KAIST 홍보 관계자는 “우리나라 학자들이 세계적인 학술지의 편집업무를 책임지는 사례가 많아지고 있다. 그만큼 우리나라의 과학과 공학분야의 연구 역량이 크게 증대하였음을 보여주는 좋은 현상“이라고 밝혔다.
한편, 대사공학 및 시스템생명공학 연구분야에서 탁월한 연구 업적을 낸 李교수는 ▲바이오텍의 공학분야 최고 학술지인 미국 와일리사 발간 바이오테크놀로지바이오엔지니어링(Biotechnology and Bioengineering)誌의 부편집인(Associate Editor) ▲독일 스프링거사 발간 응용 미생물 생명공학(Applied Microbiology and Biotechnology)誌의 편집인(Editor) ▲독일 스프링거사 발간 생물공정 및 바이오시스템 공학(Bioprocess and Biosystems Engineering)誌의 부편집인으로 활동 중이며, 그 외에도 ▲싱가폴 월드사이언티픽사 발간 생물정보학 및 전산생물학(Journal of Bioinformatics and Computational Biology)誌 ▲아시아태평양바이오텍뉴스(Asia Pacific Biotech News)誌 ▲엘세비어사 발간 생명화학공학(Biochemical Engineering Journal)誌 대사공학 (Metabolic Engineering)誌, 그리고 온라인 잡지인 미생물공장(Microbial Cell Factory)誌의 편집위원 등으로 활동하고 있다.
2007.01.31
조회수 19741
-
이상엽 교수, 美 생명공학저널 수석편집인 선임
시스템생물학, 시스템생명공학, 대사공학분야 논문심사 주관, 편집방향 설정
생명화학공학과 BK21사업단의 이상엽(李相燁, 43세) LG화학 석좌교수가 美國 와일리(Wiley)-VCH社가 발간하는 "생명공학저널(Biotechnology Journal)"의 수석편집인(Senior Editor)에 선임됐다.
李 교수는 앞으로 이 저널에서 시스템생물학, 시스템생명공학, 대사공학 분야 논문들의 심사를 주관하며, 학술지의 편집방향을 설정하고 운영하게 된다.
‘생명공학저널’은 208년(1799년 설립)의 역사를 가진 세계적인 과학잡지 발행기관인 와일리社에 의해 급변하는 생명과학 및 관련 분야에 대한 지식과 정보교환을 목적으로 지난 2006년 1월에 창간되었다. 특히 ‘생명공학저널’은 전문적인 생명과학 연구내용 뿐만 아니라, 일반인들에게 필요한 생명과학연구에 관련된 윤리 및 문화적인 분야까지 광범위하게 다루는 새로운 형태의 학술지이다.
李 교수는 "여러 학술지의 편집을 책임지다 보면 많은 시간을 할애해야 하지만, 세계 주요 학술지의 연구 논문 방향을 이끌어 가고, 우리나라 과학자들의 훌륭한 논문들이 불이익을 당하지 않도록 최선을 다하는데서 보람을 찾는다."고 말했다.
KAIST 홍보 관계자는 “우리나라 학자들이 세계적인 학술지의 편집업무를 책임지는 사례가 많아지고 있다. 그만큼 우리나라의 과학과 공학분야의 연구 역량이 크게 증대하였음을 보여주는 좋은 현상“이라고 밝혔다.
한편, 대사공학 및 시스템생명공학 연구분야에서 탁월한 연구 업적을 낸 李교수는 ▲바이오텍의 공학분야 최고 학술지인 미국 와일리사 발간 바이오테크놀로지바이오엔지니어링(Biotechnology and Bioengineering)誌의 부편집인(Associate Editor) ▲독일 스프링거사 발간 응용 미생물 생명공학(Applied Microbiology and Biotechnology)誌의 편집인(Editor) ▲독일 스프링거사 발간 생물공정 및 바이오시스템 공학(Bioprocess and Biosystems Engineering)誌의 부편집인으로 활동 중이며, 그 외에도 ▲싱가폴 월드사이언티픽사 발간 생물정보학 및 전산생물학(Journal of Bioinformatics and Computational Biology)誌 ▲아시아태평양바이오텍뉴스(Asia Pacific Biotech News)誌 ▲엘세비어사 발간 생명화학공학(Biochemical Engineering Journal)誌 대사공학 (Metabolic Engineering)誌, 그리고 온라인 잡지인 미생물공장(Microbial Cell Factory)誌의 편집위원 등으로 활동하고 있다.
2007.01.31
조회수 20928
-
곽소나양, 국제 로봇디자인‘최고상’수상
KAIST 산업디자인학과 박사과정에 재학중인 곽소나(28)양이 국제 로봇디자인 콘테스트에서 대상을 차지했다.
곽 양은 영국 허트포셔대학(University of Hertfordshire)에서 지난 6일(수)부터 3일간 개최된 ‘로-맨 2006 (Ro-Man 2006 / The 15th IEEE International Symposium on Robot and Human Interactive Communication)’ 학술대회 ‘학생 로봇디자인 콘테스트’에 감성로봇 ‘해미(Hamie)’를 출품, 대회 최고상(First Prize)의 영예를 안았다.
최고상을 받은 ‘해미’(Hamie)는 인간 상호간 감성 커뮤니케이션에 중점을 두고 제안되었다. ‘해미’ 디자인 컨셉은 단순 의사전달 기능을 넘어 시각, 청각, 촉각을 이용한 ‘친밀감’까지 전할 수 있는 휴대용 감성 로봇이다. 이 로봇 디자인은 인간과 로봇, 로봇과 로봇간 상호작용 뿐 아니라 인간과 인간의 감성적 상호작용이 가능해 이 대회의 주제에 가장 잘 부합된다는 평을 받았다. ‘해미"는 실제 구현된 것은 아니며 ’로봇 컨셉과 디자인‘으로 제안된 것이다.
‘로-맨’ 학술대회는 로봇과 인간간 상호작용에 관한 연구 분야에서 국제적으로 저명한 학술대회다. ‘학생 로봇디자인 콘테스트’는 미래형 로봇의 디자인 및 구조에 대한 독창적이고 예술적인 아이디어 발굴을 위한 대회로 세계 각국의 작품이 출품된다.
곽 양은 지도교수인 김명석 교수연구실(PES Design Lab.)에서 ▲청소로봇(ottoro) ▲시각장애자용 안내로봇 ▲실버세대를 위한 로봇 ▲교사지원 로봇 ▲오피스 로봇 ▲유비쿼터스 로봇 등 다양한 차세대 서비스 로봇 컨텐츠 및 디자인을 개발중이다.
곽 양은 “로봇 디자인을 해오면서 로봇 공학에서 디자이너의 역할에 대해서 고민하고 좌절하기도 했다”며 “세계 저명 로봇 공학 연구자들이 모인 학회에서 내가 디자인한 로봇이 인정을 받았다는 것이 무엇보다 자랑스럽고 자신감을 얻었다.”고 말했다.
2006.09.26
조회수 23061
-
전산학전공 황규영 교수, IEEE ICDE 최고논문상 심사위원장에 선임
전산학전공 황규영(黃奎永, 54) 교수가 올해 미국 조지아주 아틀란타에서 열리는 세계 최고 권위의 학술대회인 IEEE International Conference on Data Engineering (ICDE 2006)에서 Best Paper Award Committee 위원장에 선임됐다.
IEEE ICDE 학술대회는 올해로 22년의 역사를 갖는 학술대회로, International Conference on Very Large Data Bases(VLDB) 및 ACM SIGMOD International Confrence on Management of Data 학술대회와 함께 데이터베이스 분야의 3대 톱 학술대회이다.
Best Paper Award Committee는 ICDE 2006 학술대회에서 채택된 모든 연구 논문들 중에서 가장 우수한 논문을 선정하는 위원회로, 일반 최우수 논문과 학생 최우수 논문을 별도로 선정한다.
黃교수는 세계 정상급 석학 6인을 위원으로 선정하여 이 위원회를 이끌어가게 된다. 黃교수는 2005년에는 VLDB 2005 학술대회에서 10-Year Best Paper Award 선정 위원(5인 위원회) 및 Best Paper Award 선정 위원(6인 위원회)으로 동시에 위촉된 바 있다. 또한, VLDB 2003 학술대회에서 10-Year Best Paper Award 선정위원, 2004년부터 IEEE ICDE에서 Influential(10-Year Best)Paper Award 선정위원으로 활동해 오고 있다.
2006.02.27
조회수 19224
-
생명화학공학과 양승만 교수팀 연구결과, 네이처誌 하이라이트로 소개
물방울 이용 나노트렌지스트 만든다”
생명화학공학과 양승만(梁承萬, 55) 교수팀에서 수행한 연구결과가 2월 2일자 네이처誌 하이라이트로 소개됐다.
네이처誌는 “News and Views”란에 네이처誌에 게재된 논문 가운데 2-3편과 그 밖에 국제적으로 저명한 학술지에 게재된 논문들 가운데 학술적 가치와 기술 혁신성이 높은 것들을 매주 1-2편 선정하여 논문 내용을 논평과 함께 특필하고 있다.
이번 네이처誌에 소개된 연구는 양승만 교수팀에서 “액적내부에서 혼성콜로이드입자의 자기조립(Self-organization of Bidisperse Colloids in Water Droplets)" 이라는 제목으로 화학분야 가장 권위 있는 학술지의 하나인 미국 화학회지 (Journal of the American Chemical Society: JACS)에 최근 게재됐다. 이 논문은 양승만 교수팀 조영상씨의 박사 학위 논문 일부로 수행된 것이다.
이 연구의 핵심 아이디어는 나노미터 수준의 작은 입자와 마이크로미터 크기의 큰 입자를 지름이 약 50마이크로미터 정도(머리카락 굵기의 약 절반 정도)의 물방울 속에 정해진 수만큼 가두고 물을 서서히 증발 시키면 입자들이 스스로 규칙적인 구조로 조립된다는 것이다. 즉 큰 입자와 작은 입자들이 자기조립을 하면서 작은 입자가 큰 입자 사이에 규칙적으로 쌓이게 된다. 네이처誌는 이 연구의 독창성과 발전가능성을 상세히 해설하고 있다.
네이처誌는 이 연구가 특별히 조명 받아야 하는 이유를 크게 두가지로 나누어 다음과 같이 설명하고 있다.
첫째, 이러한 자기조립 소재는 고밀도 정보처리를 위한 나노트랜지스터로 쓰일 수 있다는 점이다. 이는 반도체 나노입자와 절연체 마이크로입자로 구성된 자기조립 소재가 트랜지스터의 기능을 보유하기 때문이다.
둘째, 벽돌로 건축물을 쌓듯이 큰 입자로 구성된 자기조립 소재를 나노 벽돌로 이용, 3차원 구조물을 조립하면 소위 다이아몬드 격자구조의 광자결정(photonic crystal)을 만들 수 있다는 것이다. 이러한 다이아몬드 격자구조를 갖는 광자결정은 완전히 열려 있는 광밴드갭(photonic bandgap)을 보유하고 있다. 즉, 이 구조의 광자결정은 특정한 파장 영역대의 빛만을 입사각에 관계없이 완전히 반사시키는 기능을 보유하게 된다.
이 광자결정은 광자(빛)가 정보를 처리하는 미래에 오늘날의 반도체와 같은 역할을 할 것이므로 ‘빛의 반도체’라 불린다. 광자결정의 특수한 기능으로 인하여 나노레이저, 다중파장의 광정보를 처리할 수 있는 수퍼프리즘(superprism), 광도파로(waveguide) 등 차세대 광통신 소자와 현재의 컴퓨터 속도를 획기적으로 높일 수 있는 수십 테라급 초고속 정보처리능력을 갖춘 광자컴퓨터의 개발에 필요한 소재로 주목 받고 있으며 사이언스誌에서는 21세 가장 주목받는 핵심 기술 10개 중에 하나로 선정한 바 있다.
이밖에도 마이크로 입자의 표면을 형광체와 DNA로 도핑하면 개개의 입자들이 각각 다른 정보를 전달하는 나노 리포터(nano-reporter)로 작용할 수 있고, 이들을 조합라이브러리(combinatorial library) 형태를 구현하면 발현된 정보를 한꺼번에 생물학적 또는 광학적으로 인코딩하여 방대한 바이오정보를 신속하게 처리할 수 있다.
<복합 콜로이드를 이용하여 제조한 혼성 콜로이드분자>
2006.02.03
조회수 24288