세상에 존재하는 가장 얇은 물질인 그래핀(Graphene)은 최고의 열전도체로 가장 빠른 상온 전자이동도를 보이는 물질이다. 이러한 전기적·물리적 특성 덕분에 그래핀은 실리콘 반도체를 대체할 가장 강력한 소재로서 휘는 디스플레이, 전자종이, 입는 컴퓨터 등에 활용될 것으로 기대를 모으고 있다. 이 ‘꿈의 신소재’를 현실 세계에 진입시키기 위해 다양한 연구가 진행되고 있는 가운데 최근 발표된 세종대학교 홍영준 교수 연구팀의 연구성과가 이목을 끌고 있다. 홍영준 교수 연구팀은 샌드위치처럼 그래핀의 상하부 표면에 반도체를 증착시키는 기술을 개발, 새로운 기능의 전자 소자 개발 가능성을 활짝 꽃피웠다.

술을 마시면 평소 이성적이었던 사람도 가슴 속에 담아 두었던 진심을 내비치거나 다른 사람의 비밀을 폭로하기도 한다. 이렇게 술자리에서의 감정적인 행동 때문에 다음 날 이불 속에서 하이킥을 하며 몸부림쳤던 경험, 누구나 한 번쯤 있었을 것이다. 그렇다면 왜 술만 마시면 평소와 전혀 다른 행동을 하는 것일까? 이에 대한 해답을 최근 강남을지병원 이재원 교수 연구팀이 찾아냈다. 연구팀은 고민감도 뇌활성도 측정방법을 개발해 음주로 인한 뇌활성도 저하현상을 측정하는 데 성공함으로써 취중진담의 원인을 과학적으로 증명했다.

자원 고갈 및 지구온난화의 핵심 물질인 이산화탄소를 배출한다는 문제점으로 인해 탄소경제시대의 흐름이 급변하고 있다. 인류는 화석연료를 대체할 새로운 에너지원들을 찾고 있으며, 그 중 수소는 차세대 청정 에너지원으로 주목 받으면서 연구되고 있다. 하지만 아직은 경제성과 안정성 등에 대한 한계로 인해 벽에 부딪히고 있는 실정이다. 이러한 가운데 연세대학교 환경공학과 노현석 교수 연구팀이 폐기물에서 수소를 친환경적으로 생산할 수 있는 벌집형태의 고성능 촉매를 개발했다. 폐기물가스화를 통해 생산된 합성가스를 수소로 전환할 때 유독물질을 사용하지 않고 기존 촉매보다 활성이 최대 4배 높여, 경제성과 친환경적 측면 두 가지를 함께 갖춘 기술로 기대된다.

친환경에너지는 21세기 과학기술의 최대 화두다. 특히 태양광에너지는 차세대 에너지 시대를 맞아 취할 수 있는 가장 현실적인 대안이라고 할 수 있다. 하지만 태양광에너지는 여전히 비용 대비 효율이 낮다는 한계를 지니고 있다. 진정한 차세대 에너지로 거듭나기 위해 효율은 극대화하고, 비용은 최소화할 기술혁신이 절실한 가운데 아주대학교 신소재공학과 서형탁 교수 연구팀이 괄목할만한 연구성과를 내놓았다. 연구팀은 태양광 흡수율을 4배 높인 금속나노입자 개발과 가시광 흡수율을 3배 이상 높인 산화물 나노튜브 개발에 연달아 성공하면서 태양광에너지의 효율을 획기적으로 끌어올렸다.

혈관에 칼슘이 쌓여 혈관이 딱딱하게 굳어지는 혈관 석회화는 동맥경화, 당뇨, 만성신부전 환자에게서 흔히 발견되는 질환이다. 특히 이 혈관 석회화는 심장으로 혈류를 공급하는 관상동맥이 좁아지거나 막힌 협심증 환자들의 경우 심장 스텐트 시술이나 관상동맥우회수술을 받는 데 가장 큰 난관으로 작용해 왔다. 그동안은 이러한 증상이 왜 생기는지에 대해 정확히 밝혀지지 않아 근본적인 치료가 불가능했지만 최근 서울대학교병원 김효수 교수 연구팀이 혈관 석회화의 원인과 치료 가능성을 세계 최초로 증명하면서 치료법 개발에 새로운 전기가 마련되었다. 기초연구는 물론 다양한 임상연구를 통해 생명연장의 꿈을 실현하고 있는 김효수 교수를 만났다.

대표적 대사질환인 당뇨병은 현재 국내 인구의 약 10%에 달하는 환자들이 고통 받고 있는 심각한 질병이다. 즉, 한국인 10명이 모였을 때 1명은 당뇨병 환자인 셈. 여기에 비슷한 숫자의 내당능 장애(준당뇨병) 환자까지 포함하면 발병 비율이 매우 높은 질병으로, 향후 고령화와 더불어 환자 수는 더욱 증가할 것으로 예측되고 있다. 따라서 그동안 당뇨병을 어떻게 근본적으로 치료할 것인지에 대한 고민들이 이어졌지만, 현재까지는 한계가 있었던 것이 사실이다. 그러나 최근 성균관대학교 의과대학 이명식 교수 연구팀이 당뇨병은 물론 비만까지 근본적인 치료가 가능한 ‘마이토카인’ 물질을 세계 최초로 규명함에 따라 당뇨병 치료에 새로운 전기가 마련되었다. 저명한 의학 연구자이자, 의사로서 세계의 의학 패러다임을 변화시키고 있는 이명식 교수를 만났다.

크리스마스를 앞둔 어느 날 마법학교에 입학한 해리포터는 투명망토를 선물로 받게 된다. 해리포터가 눈에 보이지 않는 이 투명망토를 두르자 그의 몸이 감쪽같이 사라지는데, 이후로도 이 투명망토는 해리포터를 위기에서 구해주는 마법도구로 영화 곳곳에 등장한다. 이렇게 투명망토는 판타지 영화에서나 가능했던 우리 상상 속의 아이템이었다. 그러나 최근 연세대학교 김경식 교수 연구진이 스마트 메타물질을 자체 제작해 신축성 있는 투명망토를 실험적으로 구현하는 데 성공, 현실화의 길을 열었다.

단백질은 인간의 생명현상을 조절하는 생체 내 중요 물질로 염색체 내의 유전자 정보의 해독을 통해 만들어진다. 따라서 유전자의 돌연변이 또는 직접적인 단백질의 변형으로 단백질의 기능 이상이 발생하면 우리 신체 또한 기능 이상이 생기고, 이로써 질병을 초래하기 때문에 단백질은 우리 삶의 질과 밀접한 관계를 갖는 매우 중요한 요소이다. 그러므로 단백질의 기능을 제어하는 물질은 특정 단백질의 이상으로 인해서 생긴 다양한 종류의 질병 치료에 이용할 수 있다. 최근 돌연변이가 일어나서 대장암, 췌장암을 포함하는 많은 종류의 암을 일으키는 데 중요한 역할을 수행하는 라스 단백질의 새로운 조절 원리를 밝혀 한계극복용 항암제 개발 가능성을 연 연세대학교 단백질기능제어이행연구센터의 센터장인 최강열 교수를 만났다.

줄기세포 관련 연구는 각종 불치질환 극복을 위해 전 세계가 치열하게 매진 중에 있는 분야이다. 덕분에 그 수준 또한 급속도로 발전한 상태다. 하지만, 윤리적 측면이나 여러 부작용에 대한 우려는 여전한 것이 사실이다. 이에 건국대학교 의학전문대학원 줄기세포교실 한동욱(36) 교수팀은 최근 ‘유도신경줄기세포’를 개발, 면역거부반응은 물론 종양발생 가능성 없는 치료기술을 선보여 세간의 환영을 받고 있다.

'전자소자 연구실'은 디스플레이 및 반도체 재료와 소자에 대한 차세대 기술을 제안하고 연구하고자 2005년 9월에 설립되었습니다. 그리하여 디스플레이와 반도체 소자에 대한 미래 비전을 제시할 수 있는 세계적인 연구실로 발돋움하는 것을 목표로 하고 있습니다.