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  • 미항공우주국(NASA)과 공동으로 아시아 대기질 조사
    [시니어투데이] 환경부 소속 국립환경과학원(원장 금한승)은 우리나라를 포함한 아시아 대기질 개선 및 환경위성(GEMS)의 아시아 관측 자료 검증을 위해 미항공우주국(NASA) 등과 아시아 대기질 공동 조사(ASIA-AQ/SIJAQ)를 2월부터 3월까지 실시한다고 밝혔다.     국립환경과학원과 미항공우주국(NASA)은 제1차 대기질 국제 공동 조사(KORUS-AQ, 2016년 5~6월) 이후 대상 지역과 참여 국가를 우리나라에서 아시아(필리핀, 말레이시아, 태국)로 확대하고, 우리나라에서는 2월 19일부터 26일 기간 중 약 1주간 공동으로 관측을 수행한다.     특히 이번 아시아 대기질 공동 조사는 2016년 당시 ‘제1차 대기질 국제 공동 조사’와 달리 세계최초 정지궤도 환경위성이 중요한 도구로 활용되고, 국내에서만 4대의 연구용 항공기가 참여하여 우리나라가 미항공우주국(NASA)의 협력국으로 아시아 지역을 대표하게 된다.   아시아 대기질 공동 조사에는 국립환경과학원과 미항공우주국(NASA)을 비롯한 양국의 연구기관, 아시아 국가들의 정부 및 연구기관, 학회, 학계 전문가 등 약 45개 팀 총 500여 명이 참여한다. 그중 국립기상과학원은 온실가스 측정을 위한 항공, 선박 및 지상관측에 참여하고, 항공기상청은 기상예보를 지원할 예정이다.     국내에서는 환경 위성, 항공기 6대, 지상관측소 4개소, 원격관측소 12개소, 대기질 모델링이 동시에 활용된다. 미항공우주국(NASA)은 연구용 항공기 2대를 우리나라에 투입하고, 우리나라는 미항공우주국(NASA)의 항공관측에 직접 참여하고, 자체적으로 항공기 4대, 위성 및 지상 관측, 대기질 모델링을 동시에 진행할 예정이다.   국외의 경우, 국내연구팀이 미항공우주국(NASA)의 항공관측에 공동으로 참여하여 아시아 지역별 대기질 조사를 수행한다. 지상연구팀은 태국 치앙마이에 지상관측소를 설치하여 겨울철 스모그의 발생 원인과 영향을 조사하고, 말레이시아 쿠알라룸푸르에는 원격관측소를 설치하여 환경위성 검증을 수행에 활용한다. 관측 이후 양 기관은 조사 결과를 토대로 관련 연구논문 및 정책입안자용 예비종합보고서와 최종보고서를 공동으로 발간하도록 합의했으며, 필리핀 등 다른 아시아 국가들의 결과 분석에도 참여할 예정이다.     유명수 국립환경과학원 기후대기연구부장은 “이번 공동조사 이후 학술회 등을 통해 관측결과를 공유하고, 장기적으로는 수도권뿐만 아니라 아시아 대기오염에 대한 원인 규명을 통해 대기질 관리 정책을 지원하고, 아울러 수도권 지역 저고도 비행 시 주민들이 놀라지 않도록 해당 지역 지자체 등을 통해 비행시간을 적극적으로 알릴 예정”이라고 밝혔다.
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    2024-02-18
  • 해양수산부, 해조류를 활용한 친환경 화장품 만든다
    PDRN 작용기전 및 효과   [시니어투데이] 해양수산부는 해조류에서 유래한 식물성 소재를 이용하여 비건(Vegan) 화장품을 개발하기 위해 기초화장품 전문기업인 참존화장품과 공동연구에 나선다.해조류에서 유래한 식물성 소재인 ‘폴리디옥시리보뉴클리오티드(PDRN)’는 디엔에이(DNA) 조각으로 이루어져 생체조직의 재생과 회복을 돕는 효과가 있다. 이 때문에 화장품부터 의약품까지 다양한 분야에 활용되고 있으며, 최근 비건(Vegan)에 대한 관심이 커지면서 그 활용가치는 더욱 높아지고 있다. 그러나, 현재는 PDRN의 대부분을 연어의 정소(精巢)에서 추출하여 확보할 수 있는 양이 적고, 그마저도 유럽에서 대부분 수입하고 있기 때문에 공급에 어려움을 겪고 있다.이에, 해양생명자원 확보와 활용에 관한 연구를 수행하고 있는 국립해양생물자원관과 39년 역사의 화장품 전문기업인 참존화장품이 힘을 합쳐 해조류(청각)에서 유래된 식물성 PDRN 성분을 함유하는 화장품을 개발하는 공동연구를 추진하기로 했다.두 기관은 2024년 상반기 제품 출시를 목표로 최적의 PDRN 생산조건을 확립하고, PDRN 원료 대량생산, 화장품 원료 제형화 및 안전성 확보 등 제품개발에 필요한 연구를 수행해 나갈 예정이다.이번 연구를 통해 최근의 비건 경향에 부합하는 맞춤형 제품이 개발되면, 그에 따른 경제적 효과와 함께 대부분 유럽에서 수입하고 있는 PDRN의 수입대체 효과까지 발생할 것으로 기대된다.이성희 해양수산부 해양수산생명자원과장은 “바다에는 화장품을 비롯한 고부가가치 제품 개발에 활용할 수 있는 유용한 해양생명자원이 무궁무진하게 있다.”라며, “앞으로도 기업과 함께하는 공동연구를 더욱 활성화하여 유망한 해양바이오 제품이 개발될 수 있도록 적극 지원하겠다.”라고 말했다.한편, PDRN의 세계시장 규모는 2022년 기준 44.7억 달러로, 2024년에는 약 1.7배 증가한 76.8억 달러에 이를 것으로 전망되는 등 지속적인 성장이 기대되고 있다.
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    2023-03-29
  • 우리 자율주행 기술로 인천에서 부산까지 짐 실어나른다
    실증대상 자율주행트럭 시스템   [시니어투데이] 트럭 자율주행 기술을 적용한 국내 최초의 간선도로 화물운송 서비스가 올해 3월부터 본격적으로 추진된다.산업통상자원부는 지난해 12월 규제샌드박스 실증특례를 승인한 (주)마스오토의 “유인 자율주행트럭 기반 화물 간선운송 서비스” 사업이 제반 준비를 마치고 개시됐다고 밝혔다.동 실증특례는 국내에서 개발된 자율주행 기술을 적용한 트럭 14대를 수도권~영남권 실제 간선도로 화물운송에 순차적으로 투입(1차년도 6대 → 2차년도 14대)하여 기술・서비스의 유효성과 안전성을 검증한다.현행 자율주행 관계법령에는 복수 시・도에 걸친 유상운송을 수행할 수 있는 근거가 없어 상용차 자율주행은 1개 지자체 내에 한정되어 진행 가능한 상황이었으며,이러한 법적 제약을 극복하고 국내 자율주행 기술의 상용화를 위해 산업융합 규제특례 심의위원회에서 동 사업 실증특례를 부여했다.동 실증과제 추진을 계기로 기업은 제품・서비스 사업성을 테스트하고, 국토부 등 관계부처는 실증데이터 등을 검토하며 규제개선 필요성과 방향을 판단할 계획이다.마스오토사(社)는 트럭에 7대의 카메라, 소형 컴퓨터, 액추에이터로 구성된 ‘마스 파일럿’ 프로그램을 장착하여 유상 운송을 진행할 계획이다.이 솔루션은 레벨3 자율주행에 해당하며, AI기반으로 도로와 운전자 상태를 인식・판단하여 차량을 제어하고 위험상황 발생시 관제센터와 시스템이 운전자에 경고를 보내 차량제어 권한이 수동으로 전환된다.이번 실증이 성공적으로 추진될 경우 자율주행 경쟁력 강화를 위한 트랙레코드 확보는 물론, 근로자 안전・복지 향상, 연료비 절감 및 탄소배출 감축에도 기여할 것으로 기대된다.우선, 국내 최초의 유상 자율주행 화물운송 서비스를 개시하여 미국, 캐나다 등 선도국과의 글로벌 경쟁을 위한 트랙레코드를 확보한다.아울러, 전체 운송구간의 90% 이상을 차지하는 간선구간을 능동조작 없이 주행하므로 운전자 피로도를 완화하고 사고위험을 감소시킨다.마지막으로 수동운전에 비해 연비를 약 15% 향상시켜 물류사의 연료비용을 절감, 수익구조를 개선하는 한편, 국가적으로는 CO2 배출량을 저감하는데 기여한다.한편, 산업부 이민우 산업기술융합정책관은 금일 (주)마스오토 본사 등 실증현장을 방문하여 실증계획과 사업비전을 청취한 후, 실증차량에 탑승하여 자율주행 솔루션의 주행 안정성을 점검했다.이 정책관은 “화물트럭 자율주행은 산업융합 규제샌드박스를 통해 국내 최초로 시도되는 분야로서 승용차보다 크고 무겁기 때문에 더욱 빠르고 정교한 자율주행 기술이 요구되는 도전적 과제”라고 평가하며, “후속사업 등 비즈니스 확장 지원은 물론, 실증데이터를 토대로 관계부처와 협의하여 규제법령의 정비에도 최선을 다하겠다”고 밝혔다.마스오토사(社) 박일수 대표는 “현행규제로 인해 사업화에 어려움을 겪고 있던 중 규제샌드박스를 통해 사업을 진행할 수 있었다”면서, “실증을 성공적으로 마치면 적용차종과 물량을 확대하여 해외시장을 공략하고 선도국과 경쟁에 나설 계획”이라고 사업비전을 밝혔다.
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    2023-03-16
  • 세계 최초 ‘보이스피싱 음성분석 모델’ 개발 나서
    보이스피싱 범죄건수 및 피해금액   [시니어투데이] 세계 최초로 전화사기 검거에 초점을 맞춘 ‘보이스피싱 음성분석 모델’이 개발되어 범죄 수사와 범죄자 검거에 속도가 붙게 될 것으로 기대된다.행정안전부는 보이스피싱 사기범 검거에 활용할 수 있는 ‘보이스피싱 음성분석 모델’을 개발하고, 이달 말부터 음성 감정 등 사기범 수사 과정에 활용한다고 밝혔다.그동안 국내에서는 국립과학수사연구원이 러시아와 영국에서 개발한 음성분석 모델을 활용하여 보이스피싱 수사에 필요한 음성감정을 진행해왔다.하지만 외국어로 학습된 음성분석 모델 특성상, 한국어를 사용하는 범죄자의 동일인 여부를 판별하는 정확도에 한계가 있었다.특히, 단일 범죄자의 음성 일치 여부 확인뿐 아니라 보이스피싱 범죄조직의 특성상 역할(수사관, 검사 등)을 나누어 그룹별로 활동하고 있어, 범죄에 연루된 범죄자들을 군집화하는 기능이 반드시 필요했으나 기존모델에는 이러한 기능이 없었다.이에, 행정안전부 통합데이터분석센터는 국립과학수사연구원(이하 국과수)와 함께 지난해부터 보이스피싱 범죄자 검거에 초점을 두고 화자(話者) 구분 정확도 개선과 범죄연루자 그룹화가 가능한 모델 개발을 추진했다.최신 인공지능학습(AI 딥러닝) 기술을 활용하여 탄생한 이번 모델은, 개발과정에서 국내외 약 6,000여 명으로부터 추출한 100만 개 이상의 외국어와 한국어 음성데이터를 활용했다.특히 한국어의 경우, 약 10만 개 이상의 일반인 음성데이터와 국과수가 보유 중인 실제 보이스피싱 사기범 음성데이터를 함께 사용하여 다양한 학습 과정과 성능 검증과정을 반복 시행함으로써 보이스피싱 화자 구분 등에 필요한 최적의 알고리즘을 만들어 낼 수 있었다.모델 개발 이후, 두 차례에 걸쳐 진행된 정확도 검증은 1차에서 150명 660여 개, 2차는 200명 12,000여 개의 별도 음성데이터를 사용하여 다양한 상황 가정하에 이루어졌다.성능 검증결과, 범죄자의 음성을 정확하게 판별해내는 판독률이 기존 외산 분석모델 대비 약 77% 향상된 것이 확인됐다.또한, 행정안전부 통합데이터분석센터는 기존 모델에서는 기대할 수 없었던 범죄가담자 그룹화 기능도 세계 최초로 구현할 수 있게 됐다고 밝혔다.한편, 최근 경찰청 발표 자료에 따르면 지난 5년간 국내에서 발생한 보이스피싱 피해 건수는 총 15만 6,249건, 피해액은 3조 원을 넘어서는 등 국민 생활에 심각한 영향을 미치고 있는 것으로 나타났다.이로 인해 범죄예방 등을 위한 사회 경제적 비용도 급증하고 있는 것으로 분석되고 있다.행정안전부 통합데이터분석센터는 모델 개발이 성공적으로 완료됨에 따라 국과수, 경찰청과 협력하여 보이스피싱범 수사와 검거 과정에 적극적으로 활용하고 해외 확산도 추진할 방침이다.먼저, 국과수는 새로 개발된 모델을 2월 말부터 보이스피싱 사기범 목소리 감정에 활용한다.우선, 보유 중인 약 1만 개의 보이스피싱범 음성데이터를 분석하여 범죄조직 그룹화와 이미 검거된 범죄자의 여죄 추궁 등에 사용한다.아울러 경찰청과도 모델을 공유하여 보이스피싱 범죄 초동수사의 속도와 검거율을 높이는데 활용하고 기관사칭, 전세사기 등 다양한 음성관련 범죄 수사 전반에 적용해 나갈 예정이다.행정안전부 통합데이터분석센터가 개발한 새로운 모델로 분석한 보이스피싱범의 음성은 금융감독원 누리집(보이스피싱지킴이)에도 공개하여 보이스피싱 범죄에 대한 경각심과 사전예방 수준도 높여나갈 계획이다.한편, 행정안전부는 새로운 행정한류 상품으로 해외 확산도 추진할 방침이다.개도국을 포함하여 우리의 최신 음성 과학수사 기법을 전수받고자 하는 국가에는 올 하반기에 이루어지는 교육과 다양한 국제행사 등을 계기로 모델의 우수성과 확장 가능성을 알려 나갈 계획이다.한창섭 행정안전부 차관은 “새로 개발된 보이스피싱 음성분석모델은 데이터 분석을 통해 사회현안을 해결하는 디지털플랫폼정부의 구체적 성과물에 해당한다”라고 평가하며 “앞으로도, 데이터 기반의 일 잘하는 정부구현을 위해 국민이 필요로 하는 분석과제를 발굴하고, 분석된 결과를 현장에 적극 활용해 나갈 것”이라고 밝혔다.
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    2023-02-22
  • 챗지피티(챗GPT)의 핵심, ‘초거대 인공지능(AI)’ 기술 경쟁 본격화
    초거대 AI 특허 출원(국적별) 동향   [시니어투데이] 오픈에이아이(오픈AI) 사가 공개(2022. 11. 30.)한 대화형 인공지능인 챗지피티(ChatGPT, 챗GPT)가 사회적 이슈가 되고 있는 가운데, 챗GPT의 기반이 되는 초거대 인공지능(AI) 기술을 선점하기 위한 특허 경쟁이 치열해지고 있다. 특허청에 따르면, 지식재산권 5대 주요국(IP5: 한·미·일·중·유럽)에 출원된 초거대 AI 관련 특허출원이 최근 10년(‘11~’20) 사이 약 28배(‘11년 530건 → ’20년 14,848건, 연평균 44.8%) 증가한 것으로 나타났다.특히, 최근 5년(‘16년~’20년)간은 연평균 증가율 61.3%로 출원 증가 속도가 더욱 빨라졌는데, ’16년의 알파고 충격 이후 AI에 대한 연구가 활발해진 결과로 보인다.출원인을 국가별로 살펴보면, 미국(35.6%, 15,035건), 중국(31.0%, 13,103건), 일본(11.6%, 4,906건) 순이었으며, 우리나라는 근소한 차이로 4위(11.3%, 4,785건)를 차지했다.다만, 연평균 증가율에서는 한국(연평균 89.7%)과 중국(연평균 79.3%)이 가파른 상승세를 보이고 있다.특히 우리나라는 ‘11년에는 연간 6건 출원에 그쳤으나 ’20년에는 연간 1,912건에 달해 319배나 급성장했고, ‘19년부터는 연간 출원량이 일본을 추월했다.초거대 AI의 기술개발 경향을 살펴보면, 데이터 생성 기술이 69.3%로 주를 이루고 있으며, 학습모델(25.8%)과 특화서비스(16.4%) 기술이 뒤를 이었다.그중 초거대 AI의 핵심기술이라 할 수 있는 ’학습모델‘ 관련 출원이 빠르게 증가(연평균 75.9%)하고 있으며, 특히 최근 5년(‘16년~’20년) 동안은 매년 126.3%씩 증가하고 있어 이 분야의 연구개발이 특히 활발한 것으로 나타났다.주요 출원인을 살펴보면, 1위삼성(1,213건, 2.9%), 2위아이비엠(IBM)(928건, 2.2%), 3위구글(824건, 2.0%), 4위마이크로소프트(731건, 1.7%), 5위바이두(572건, 1.4%) 순으로, 글로벌 빅테크 기업들이 상위권을 차지하고 있다.우리 기업 및 연구기관으로는, 1위삼성, 10위엘지(LG)(384건, 0.9%), 25위스트라드비젼(209건, 0.5%), 36위전자통신연구원(ETRI)(157건, 0.4%), 66위한국과학기술원(KAIST)(80건, 0.2%) 등이 있었다. 대기업뿐만 아니라, 중소·벤처기업, 연구기관, 대학 등 다양한 분야의 출원인들이 세계적인 특허 경쟁력을 갖추고 있는 것으로 나타났다.초거대 AI에 대한 특허출원은 ‘기업’을 중심(78.7%)으로 이루어지고 있는 것으로 나타났다.특히, 미국(91.2%)과 일본(95.4%)은 기업의 비중이 높았다. 우리나라도 ‘11년에 50%에 불과하던 기업 출원이 ’20년에는 73.6%로 늘어났다.특허청 박재일 인공지능빅데이터심사과장은 “초거대 AI는 전‧후방 산업에 파급력이 큰 기술로 우리나라가 한 단계 도약하기 위한 신성장 동력이다.”라며, “특허청은, 우리 기업의 신기술 개발 및 특허 전략 수립에 필요한 특허 동향 분석을 지속해서 제공할 계획이다.”라고 말했다.
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    2023-02-20

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  • 4차 산업 혁명의 빅데이터, 스토리지 클래스 메모리가 해결한다
    [시니어투데이] 4차 산업 혁명으로 데이터를 빠르고 안전하게 처리하는 기술이 주목받고 있는 가운데, 기존 D램(DRAM)과 플래시 메모리의 장점만을 가지는 스토리지 클래스 메모리 스토리지 클래스 메모리 관련 기술 개발이 활발히 이뤄지고 있는 것으로 나타났다.    최근 각광받고 있는 스토리지 클래스 메모리는 데이터 처리 속도가 D램과 비슷하면서도, 전원 공급이 중단돼도 데이터가 사라지지 않는 우수한 특성이 있어, 시스템 속도를 10배 이상 빠르게 개선할 수 있다고 알려져 있다. 이러한 스토리지 클래스 메모리를 활용하여 인공지능, 빅데이터, 사물인터넷 등의 상용화와 함께 점점 폭증하는 데이터트래픽을 더욱 빠르고 효율적으로 처리가 가능할 것으로 보인다.    세부기술별 출원 동향. 특허청   세부 기술별 특허출원 동향을 살펴보면, 스토리지 클래스 메모리를 주기억장치로 사용하는 기술(58%)이 가장 많고, 스토리지 클래스 메모리를 보조기억장치로 사용하는 기술(19%), 주기억장치와 보조기억장치의 처리 속도 차이에 따른 병목 현상을 개선하기 위해 스토리지 클래스 메모리를 캐시 메모리로 사용하는 기술(17%) 순으로 조사됐다.  최근 10년간 출원인별 특허출원 동향을 살펴보면, 메모리 반도체 기술 특성상 기업 및 대학·연구소가 대다수(99%)를 차지하고 있는데, 주요 출원인으로는 삼성전자(29%), SK 하이닉스(19%), 인텔(16%), 마이크론(10%) 순으로 조사됐다. 삼성전자와 SK 하이닉스는 기존 D램 분야에서 축적한 기술적 우위를 바탕으로 스토리지 클래스 메모리를 주기억장치로 활용하는 방안에 관심을 갖는 반면, 미국의 인텔은 마이크론과 공동 개발한 비휘발성 메모리 기술인 3DXpoint 3DXPoint을 활용하여, 주기억장치와 보조기억장치의 데이터 처리 속도 차이에 따른 병목 현상을 개선하는 연구에 중점을 두고 있는 것으로 보인다. 특허청 이동영 전자부품심사과장은, “D램 및 플래시 메모리 시장 점유율 세계 1위인 우리나라에게는 스토리지 클래스 메모리 등장이 위기일 수 있다.”면서 “이러한 위기를 기회로 바꾸기 위해서는 스토리지 클래스 메모리에 대한 관련 기술 동향 분석 및 연구개발을 지속할 필요가 있다.” 라고 말했다.
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    2020-06-12
  • 반도체부터 패션까지, 전 산업분야 인공지능 확산 시동
    [시니어투데이] 과학기술정보통신부(장관 최기영)는 중소·벤처기업의 인공지능 기술 도입을 지원하는 ‘인공지능 바우처’ 사업의 지원 대상 기업을 선정하였으며, 3차 추경을 통해 560억원 규모(추경 정부안 기준)의 추가 지원을 추진하고 있다고 밝혔다. 335개의 기업이 신청하여 22:1의 높은 경쟁률을 보인 ‘인공지능 바우처’ 지원 사업은 의료, 제조, 교육, 금융은 물론 축산업, 어업 등 다양한 분야*의 기업들이 신청하여 반도체 결함 자동 검사, 패션 가상 피팅, 하수관로 진단, 차량 외관 관리 등을 위해인공지능을 도입하는 15개의 기업이 선정 되었다. 이번 사업은 인공지능 솔루션 등을 제공하는 기업(이하 ’공급기업‘)과 자사의 제품이나 서비스에 인공지능 기술을적용하고자 하는 기업(이하 ’수요기업‘) 간 매칭을 통해 지원하는 방식으로 추진된다. 아울러, 과기정통부는 폭발적인 시장 수요에 부응하는 한편, 중소·벤처기업의 경쟁력을 한 단계 끌어올릴 수 있도록 560억원 규모의 추경을 추진하고 있다. 추경 확정 후 신속한 기업지원을 위해 인공지능 솔루션이나 서비스를 제공할 수 있는 자격을 갖춘 중소기업중 참여를 희망하는 기업 대상으로 공급기업 추가 모집을 6월 22일부터 실시한다. 공급기업으로 등록을 희망하는 기업은 정보통신산업진흥원 홈페이지(www.nipa.kr)를 통해 자세한 내용을 확인할 수 있다. 바우처를 이용하는 기업인 수요기업 선정은 3차 추경이 확정된 후 구체적인 내용을 공고할 예정이다. 과기정통부는 “작년 12월 ‘인공지능 국가 전략’ 발표 이후 전 산업에 인공지능이 빠르게 확산되고 있으며, 특히 이번 ’인공지능 바우처‘ 사업은 각 분야의 중소·벤처기업들이 인공지능을 도입하여 기업 경쟁력을 높여나가는 동시에, 인공지능 솔루션이나 서비스를 판매하는 기업에게는새로운 시장 창출의 기회를 제공하게 될 것으로 기대한다”고 밝혔다.
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    2020-06-11
  • 세계 최초 벼 노화 조절 유전자 밝혀 수량 증진 새 길 열어
    [시니어투데이] 농촌진흥청(청장 김경규)은 세계 최초로 벼의 노화 속도를 조절하여 수확량을 높일 수 있음을 구명한 연구결과를 세계적 학술지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’에 4일자로 게재했다고 밝혔다. 농촌진흥청 국립식량과학원은 기초과학연구원(IBS) 식물 노화ž수명 연구단과 공동 연구를 통해 벼의 노화를 조절하는 유전자를 확인하고, 전통육종기술로 이 유전자가 도입된 근동질 계통을 육성하여 수량이 증진됨을 입증했으며 특허출원까지 마쳤다. 이는 ‘벼의 노화 속도를 늦추었을 때 단위면적당 생산성을 증진할 수 있다’는 가설을 세계 최초로 증명한 것이다. 세계적으로 작물의 수량성을 증진 시키기 위해 다양한 접근법이 시도되고 있다. 특히 이삭이 팬 이후의 성숙기까지 광합성 기간을 연장하여 수량을 높일 수 있을 것이라는 ‘노화지연(Stay Green)’ 이론에 근거한 육종이 시도돼 왔다. 그러나 돌연변이에 기반한 여러 가지 식물 노화 조절 유전자가 발견되고 육종에 활용되었지만, 아직까지 노화 속도를 늦추더라도 수량성을 높일 수 있다는 연구결과는 없었다. 이번에 확인한 유전자는 염색체 9번에 있는 엽록소 분해 효소인 OsSGR로, 야생 벼와 인디카벼, 자포니카벼로 종이 분화하는 과정에서 결정적 역할을 담당하였을 것으로 추론된다.    국립식량과학원은 벼 잎 노화가 빠른 인디카 벼 품종인 ‘IR72’와 상대적으로 노화가 10일 정도 늦은 자포니카 품종 ‘주남’을 이용하여 지도기반 유전자 동정(map-based cloning) 방법으로 벼 아종(亞種)간 노화 속도를 조절하는 엽록소 분해 효소인 OsSGR 유전자를 동정하였다. 식물노화수명연구단(이시철 연구위원팀)은 분자생물학적 연구접근을 통해, 자연계에 벼 OsSGR 유전자의 프로모터 염기서열 변이는 8가지 존재하며, 이 프로모터 염기서열 형태에 따라 엽록소 분해 효소의 발현량이 달라지고 벼 노화 속도가 조절된다는 것을 구명하였다. 특히 국립식량과학원은 노화가 느린 자포니카 벼 유래의 OsSGR 유전자를 노화가 빠른 인디카 벼에 도입해 노화 속도를 늦추고 광합성 효율을 높인 근동질 계통(NIL)을 육성하여 수량성이 7% 향상됨을 확인했다. 이 근동질 계통은 이삭의 낟알이 차는 시기에 광합성량이 모본인 인디카 벼 보다 높게 유지될 뿐만 아니라, 노화 지연으로 광합성 기간이 연장되면서 벼 알이 충실이 여무는 비율인 등숙률이 9% 증가하였고, 최종적으로 벼 생산성이 7% 향상되었다. 이제까지 다른 연구자들이 시도한 연구에서는 노화만 늦어지고 제때 익지 않아 수확을 할 수 없었지만, 본 연구에서 육성된 근동질 계통은 모부본으로 사용된 인디카 품종과 자포니카 품종의 중간 정도의 노화 속도를 가지고 있으면서 수량이 높아져 농업적 활용 가치가 매우 높을 것으로 기대된다. 논문의 제1저자인 농촌진흥청 국립식량과학원 신동진 농업연구사는 “이번 연구결과는 세계 최초로 작물의 수명을 조절하여 수량성을 증진한 연구결과로, 노화 조절 유전자를 이용한 작물 육종의 새 길을 열었을 뿐만 아니라 우리 쌀의 가격 경쟁력 향상에 크게 기여할 것이다.”라고 전했다.
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    2020-06-05
  • 꿈의 신소재 그래핀 연내 대량 생산한다
    [시니어투데이] 한국화학연구원과 국내 중소기업이 꿈의 신소재로 불리는 그래핀을 올해 내 양산화한다. 국내에서 채굴된 흑연으로 산업현장에서 쓰이는 그래핀을 대량 생산하는 건 이번이 처음이다. 그래핀은 흑연을 한 층만 벗겨낸 것으로, 강도와 열 전도성, 전기전도성 등 성능이 매우 뛰어나 꿈의 신소재로 일컬어졌지만, 10여 년간 대량생산의 문턱을 넘지 못했다. 세계적으로 산업용 그래핀 주도권을 차지하기 위한 연구가 활발히 이뤄지고 있지만, 아직 상용화된 적은 없다. 고품질의 그래핀을 저렴한 가격으로 대량생산하는 게 매우 어렵기 때문이다. 이를 해결하기 위해 한국화학연구원 화학공정연구본부 이제욱 박사팀은 ‘차세대 전기화학 박리공정’을 개발하고, 이 공정을 적용한 멀티 전극 시스템을 만들었다. 멀티 전극 시스템은 전해질 용액 수조에 ‘금속 전극-흑연 전극-금속 전극’을 샌드위치처럼 배치한 묶음을 여러 개 담가놓은 장치다.   이 장치는 흑연 전극에 전기를 흘려보내 그래핀을 아주 얇은 층으로 벗겨내는 방식으로, 이렇게 벗겨진 그래핀은 장치 하단의 필터를 통해 용액과 분리되어 가루 형태로 추출된다.   한국화학연구원 화학공정연구본부 이제욱 박사팀이 개발한 ‘차세대 전기화학 박리공정’을 적용한 멀티 전극 시스템   현재 이 장치로 고품질의 그래핀을 1시간이면 생산할 수 있는데, 이는 세계에서 가장 빠른 수준이다. 또 그래핀 1g당 가격도 2,000원으로 비교적 저렴해 가격 경쟁력도 갖췄다. 이는 기존 그래핀 생산기술인 ‘화학적 합성 공정’보다 생산시간과 가격, 품질 등 모든 면에서 우수한 것이다. 화학적 합성 공정은 흑연을 강산으로 처리해 그래핀을 얻는 방식으로, 현재 주로 연구용으로 사용되고 있다. 한국화학연구원 이제욱 박사는 “화학적 합성 공정의 경우, 강산 처리로 인해 그래핀의 강도, 열 전도성, 전기전도도 등의 품질이 급격히 떨어지고, 나중에 환원처리를 하지만 100% 수준으로 품질이 회복되지 않는다”고 설명했다. 한국화학연구원은 이 같은 기술을 개발해 ㈜엘브스지켐텍에 이전하고, 올해 연말까지는 고품질의 그래핀을 대량 생산한다는 목표로 공동 연구를 수행하고 있다.   현재 ㈜엘브스지켐텍의 모회사인 엘브스흑연㈜은 국내 흑연광산의 채굴권을 확보하고, 올해부터 본격적인 흑연 채굴에 들어간다. 지금까지 중국 수입에 의존하던 고품질의 흑연을 저렴한 가격으로 대량 공급할 수 있게 된 것이다.   한국화학연구원 이제욱 책임연구원(우)과 권연주 연구원(좌)이 멀티 전극 시스템으로 생산한 그래핀 용액과 가루를 들고 서있다.   대량 생산되는 그래핀은 우선 디스플레이와 스마트폰 등 전자제품의 열을 방출하는 방열부품, 전기자동차의 이차전지에 들어가는 도전재와 전극 등에 적용할 예정이다. 현재 전자제품의 방열 부품에는 흑연 시트가 주로 쓰이는데, 유연성이 떨어지는 탓에 휘어지는 디스플레이 생산의 걸림돌이었다. 하지만 그래핀은 유연성과 가공성이 뛰어나 흑연 시트를 충분히 대체할 수 있을 것으로 기대된다. 한국산업평가관리원에 따르면, 현재 전 세계 그래핀 시장은 900억 달러로 추정되며, 2025년에는 2,400억 달러로 3배 가까이 증가할 것으로 전망된다.   ㈜엘브스지켐텍 박철용 대표는 “값싼 고품질의 그래핀을 대량으로 시장에 공급해 지난 10년 동안 열리지 않았던 그래핀 상용화의 문을 2021년까지 활짝 여는 게 목표”라고 말했다. 
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    2020-06-04
  • ‘최소 경운 모내기 재배’, 온실가스 감축 효과 높아
    [시니어투데이] 농촌진흥청(청장 김경규)은 ‘최소 경운 모내기 기술’로 벼를 재배하면 온실가스 배출량을 줄이고 노동력과 생산비도 절감할 수 있다고 밝혔다.   최소 경운 모내기 기술은 모내기 전 경운·로터리·써레질의 3단계 농작업을 생략하고, 모가 심어질 부분만 전용 이앙기로 경운(흙갈이)하는 동시에 모내기하는 기술이다.    최근 지구온난화에 따른 기후 변화 대응 정책의 확대로 농업에서도 온실가스 발생을 줄일 수 있는 재배 기술 개발이 요구되고 있다. 또한 벼 재배가 경쟁력을 갖추려면 노동력을 줄이는 노력이 필요하다. 최소 경운 모내기 기술을 적용하면 농기계 사용 감소에 따른 연료 소모 감소분(0.2톤)과 벼 재배 시 발생하는 온실가스 감소분(2.1톤), 토양 탄소저장 효과(1.8톤)를 합해 헥타르당 총 4.1톤의 온실가스가 감축되는 것으로 나타났다. 또한 노동시간은 17% 줄고, 생산비는 최소 5.2% 절약할 수 있었다.    쌀 생산량은 1∼3% 정도 소폭 감소하지만 완전미 수율의 변화는 없었다. 이에 따른 소득 감소는 향후 ‘농업·농촌 자발적 온실가스 감축사업’ 참여와 정책 지원 등을 통해 보완할 수 있으며, 농가 소득향상도 가능할 것으로 보인다.농촌진흥청 작물재배생리과 오명규 과장은 “최소 경운 모내기 기술은 온실가스 발생을 줄이는 생력화(省力化) 재배법이다. 앞으로 관련 연구를 꾸준히 진행해 영농현장에서 안정적으로 활용될 수 있도록 최선을 다하겠다.”라고 말했다.
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    2020-06-02
  • 1g에 9천만 원 넘는 항생물질, 우리나라 토양에서 찾았다
    [시니어투데이] 환경부 소속 국립생물자원관(관장 배연재)은 암이나 각종 종양 치료제 개발에 쓰이는 ’크로모마이신 에이3(Chromomycin A3)‘를 합성하는 균주를 최근 우리나라 토양에서 찾았다고 밝혔다.   ’크로모마이신 에이3‘는 흙 속의 미생물에서 뽑아낸 항생물질로 1g에 약 9천만 원이 넘으며, 국내에서는 생산되지 않아 수입에 의존하고 있다.   이번 연구는 자생 미생물에서 ’크로모마이신 에이3‘를 합성하는 균주를 발견해 다국적기업에서 판매하고 있는 고가의 항생물질을 국내에서 대체할 수 있는 기반을 마련했다는 데 의미가 있다.   균주 SJ1-7 배양체와 크로모마이신의 항세균 활성 사진   국립생물자원관은 2018년부터 환경과 인체에 유해한 영향을 주는 항생제 내성균, 병원성 세균 등의 생장을 억제할 수 있는 토양미생물을 발굴하고, 항균물질을 분리하는 연구를 진행하고 있다.   토양에는 과도한 항생제의 사용 등으로 오염된 유해미생물에 대항하여 그들의 생장을 억제하는 다양한 유용미생물이 존재한다.   이번에 발견된 균주는 우리나라 토양에서는 처음으로 찾은 것으로 ’스트렙토마이세스 그리세우스(Streptomyces griseus) 에스제이(SJ)1-7‘로 이름이 붙여졌다. 국립생물자원관 연구진은 올해 4월 유전체 해독을 끝내고, 최근 특허를 출원했다.   스트렙토마이세스 그리세우스는 결핵 치료에 사용되는 스트렙토마이신을 분비하며, 크로모마이신과 같은 항생물질도 합성하는 것으로 알려졌다.   또한, 아수가마이신 등 32개의 활성물질 생합성 유전자를 더 포함하고 있어 다양한 활성물질을 얻을 수 있을 것으로 기대된다. 한편, 스트렙토마이세스 그리세우스 균주는 균핵병, 궤양병 등 여러 식물의 병원균을 사멸하는데 효과가 있는 것으로 확인되어, 향후 친환경 식물병 방제제 등의 개발을 진행할 수 있을 것으로 보인다.   배연재 국립생물자원관장은 “국내 토양에는 다양한 미생물이 서식하고 있으며, 여러 가지 병원균의 생장을 억제하는 미생물과 활성물질을 찾기 위한 연구를 집중할 계획”이라고 밝혔다. 
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    2020-05-27
  • 과기정통부, 한국형 코로나19 대응 모델 국제사회와 공유
      [시니어투데이] 과학기술정보통신부(장관 최기영)는글로벌COVID-19 위기 극복에 기여하기 위하여 국제원자력기구(IAEA)에 총 30만 불을 특별 기여금으로 제공하고, 한국원자력의학원 및 한국원자력연구원의 코로나19 대응 노하우 및 기술역량을 IAEA 회원국에 전수하기로 하였다. 이번 계획은 코로나 바이러스로 인해 어려움을 겪고 있는 개도국 회원국들이 IAEA에 도움을 요청하고, IAEA가 우리나라를 포함, 주요 회원국에 특별 기여금 납부를 요청한 것에 따른 조치이다. 우선, 과기정통부는 산하 한국원자력의학원의 성공적인 서울 동북권 코로나 대응경험을 공유하기 위해 개도국의 의료진 및 보건정책 공무원을 대상으로 ▲병원출입통제 ▲선별진료소 ▲안심진료소 운영방안 등에 대한 노하우 등을 초청 또는 파견의 형태로 교육을 실시할 예정이다. 또한, 과기정통부는 개도국 의료진을 대상으로코로나 바이러스 감염에 따른 폐질환 진단․판독을 위한 컴퓨터단층촬영장비(CT) 활용역량을개도국에 전수하겠다는 계획이다. 아울러, 원자력연구원의 방사선 멸균장비를활용하여, 개도국의 의료진을 대상으로 개인보호장구(예: 수술용 마스크, 장갑)에 대한 멸균표준체계(예: 방사선양, 횟수 등) 교육도실시할 계획이다. 최기영 과기정통부 장관은 “코로나19라는 엄중한 위기 속에서도 우리나라의 방역체계는 세계의 표준이 되었고 이로 인해 한국의 국가적 위상은 그 어느 때 보다 높아졌다”고 설명하면서, “이번 특별기여금 납부와 후속 프로젝트의 수행은 우리의 높아진 위상만큼이나 글로벌 사회의 책임있는 일원으로서 그 역할을 강화하는데큰 도움이 될 것”이라고 밝혔다.
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    2020-05-25
  • ‘K-워크스루’ 브랜드 날개 달고 워크스루 장비 수출 급증
      [시니어투데이] 특허청(청장 박원주)은 지난 4월 중순 ‘K-워크스루’ 브랜드화 등 범정부 차원의 지원을 시작한 이후, 한국형 워크스루 장비에 대한 세계적인 관심과 수출이 확대되고 있다고 밝혔다. 범정부 지원 이후 한국형 워크스루 장비는 ‘K-워크스루’ 브랜드를 달고 태국, 러시아 등 9개국에 300대 이상(예정 포함) 수출되고 있다. ㈜ 고려기연은 6개국에 42대의 장비가 수출하여 총 31만불의 수출을 창출했고, 양지병원은 해외 각지의 요청에 따라 현지에서 장비를 자체적으로 생산하여 사용할 수 있도록 워크스루 기술 노하우를 6개국 9개 기관에 전수했다. 이외에도 ㈜ 고려기연은 러시아, 카자흐스탄, 일본, 네덜란드에 각각 200대, 50대, 30대, 5대 등 총 285대를 수출할 예정이고, KOICA에서는 개도국의 코로나19 확산 방지를 돕기 위한 워크스루 장비 지원을 추진 중이다. 특허청은 지난 4월 13일 워크스루 개발자 간담회를 계기로 중기부·산업부 등 관계부처와 협력하여 워크스루 장비의 해외 보급 확대를 위해 지속적으로 노력하여 왔다. 취약한 브랜드로 인한 해외 판로개척 한계를 극복하기 위해 ‘K-워크스루’ 국가 브랜드 개발, 신속한 국내·외 특허출원 및 양산체계 구축을 지원했으며, 주요국 특허청장 회의, 외교부·코트라 협력을 통한 해외 홍보 등 한국형 워크스루를 전 세계에 알리는데도 노력하여 왔다. 한편, 특허청에 출원된 워크스루 기술 관련 특허는 총 26건으로, 보라매병원 등의 즉시 제품화가 가한 워크스루 기술은 ‘K-워크스루’ 브랜드에 함께 참여하도록 하여 세계 시장에 홍보할 예정이다. 앞으로 특허청은 해외로 수출되는 워크스루 장비의 품질을 담보하기 위한 방안으로, ‘K-워크스루’ 브랜드에 참여하는 생산기업의 선정절차·허가기준 등 품질관리 방안도 마련할 예정이다. 박원주 특허청장은 “최근 K-방역 모델에 대한 해외의 관심이 증가하고 있다.”고 하면서, “코로나19 관련 진단키트·워크스루 등 K-방역 기자재가 세계로 진출하여 수많은 생명을 구하는데 기여할 수 있도록 적극 지원하겠다.”고 밝혔다.
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    2020-05-15
  • 세계최초 신개념 나무 DNA 추출 키트 개발
    [시니어투데이] 산림청 국립산림과학원(원장 전범권)은 실험실이 아닌 숲속 현장에서 고가의 장비 없이 나무의 DNA 또는 RNA를 쉽고 빠르게 추출할 수 있는 신개념 키트를 세계최초로 개발했다고 밝혔다.동·식물의 세포에서 DNA나 RNA를 추출하는 것은 생명체의 유전변이를 파악하거나, 코로나19와 같은 바이러스를 구명하기 위한 실시간 유전자 증폭검사(RT-PCR)를 위해 꼭 필요한 전처리 과정이다. 기존에는 나뭇잎 등 시료를 채취한 뒤 실험실로 옮겨와 DNA 또는 RNA를 추출하는데 이동시간을 제외해도 평균 2시간 이상 소요되었다. 하지만 이번에 개발된 추출 키트를 사용하면 실험실에서 쓰는 별도의 전문 장비나 도구 없이 현장에서 5∼8분 만에 바로 추출이 가능하다.이번 추출 키트의 핵심기술은 기존 고속 원심분리기 등이 필요한 DNA /RNA를 추출법을 야외에서 간단히 특수제작된 주사기로 대체하였다는 것이다.   특수 제작된 주사기는 3방향 밸브(3-way cock)1)에 DNA/RNA가 붙을 수 있는 컬럼(Column)2)을 설치해 추출용액과 불순물, 그리고 순수한 DNA/RNA를 따로 분리할 수 있다. 한편, 지금까지 DNA와 RNA를 추출하기 위해서는 높은 숙련도를 필요로 하였지만, 이번에 개발된 키트를 사용하면 별도의 전문 장비가 필요 없어 누구나 쉽게 고순도의 DNA/RNA를 추출할 수 있다.실제로 DNA/RNA를 전혀 다뤄보지 않았던 일반인을 대상으로 시연회를 개최한 결과, 참가자들이 정해진 순서에 따라 쉽고 빠르게 고순도의 DNA/RNA를 추출할 수 있었다.국립산림과학원 산림자원개량연구과 이석우 과장은 “아무런 장비 없이 현장에서 깨끗한 DNA/RNA를 바로 추출할 수 있는 기술은 매우 혁신인 기술이다.”며, “우리가 개발한 기술은 나무의 품종개량이나 수목 병충해 진단 등에서 사용될 수 있을 뿐만 아니라 농업이나 의료 등 다양한 분야에서도 확대적용이 가능할 것으로 기대된다.”라고 밝혔다.
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    2020-05-12
  • 천리안위성 2B호가 관측한 지구해양 모습 최초 공개
    [시니어투데이] 환경부(장관 조명래), 과학기술정보통신부(장관 최기영), 해양수산부(장관 문성혁)는 ‘정지궤도복합위성 2B호(3.4톤급, 이하 천리안위성 2B호)’가 촬영한 지구 해양관측 영상을 최초로 공개했다.   천리안위성 2B호는 지난 2월 19일에 발사에 성공하고, 3월 6일에 목표 정지궤도에 안착한 이후, 최근까지 위성본체와 탑재체에 대한 상태점검을 수행하여 모두 정상임이 확인됐다.   2020년 3월 23일 13시 관측 영상   천리안위성 2B호 해양탑재체의 성능 테스트는 3월 23일과 4월 21∼22일 두 차례 실시되었는데, 첫 해양관측 영상은 아직 충분한 보정과정을 거치지 못했음에도 불구하고 한국 등 동북아시아와 주변 해역의 모습이 매우 선명하게 촬영하는 등 천리안위성 2B호의 우수한 성능을 보여주고 있다.   천리안위성 2B호는 기존 천리안위성 1호보다 공간해상도가 4배(500미터→250미터) 개선되어 보다 선명한 영상을 제공할 수 있기 때문에 기존에는 식별하기 어려웠던 항만과 연안 시설물 현황, 연안 해역의 수질 변동, 유류유출 발생 등에 대한 다양한 해양정보를 신속하게 제공할 수 있을 것으로 기대된다.   특히, 천리안위성 1호 관측 영상과 비교해보면 2B호의 성능 향상을 보다 쉽게 느낄 수 있다. 인천 인근 해역을 확대한 영상을 보면 서해안 갯벌 지대와 수질 특성이 보다 명확하게 촬영된 것을 볼 수 있고, 1호 위성에서는 식별이 어려웠던 인천대교의 모습도 선명하게 볼 수 있다.   천리안위성 1호와 2B호 관측영상 비교   또한, 새만금에서는 금강 등 여러 하천이 선명히 촬영되어 하천 담수가 해양에 미치는 영향에 대해 보다 정밀한 정보 획득이 가능해졌다.   또한, 2B호에서는 더욱 다양하고 정확한 해양관측을 위해 관측밴드영상이 4개 추가되었다. 관측밴드는 자외선부터, 가시광선, 근적외선 대역에 빛의 파장대로 해양관측에 특성화된 칼라대역을 말한다. 380nm 밴드영상은 해양오염물질의 확산과 대기 에어로졸 특성, 510nm와 620nm 밴드영상은 해양의 엽록소와 부유물질 농도, 709nm 밴드영상은 해양정보와 육지의 식생 정보를 보다 정확하게 알려 줄 수 있다.   김영우 국립환경과학원 기후대기연구부장은 “천리안위성 2B호가 지난 3월 목표 정지궤도에 무사히 안착한 이후, 현재까지 예정된 일정에 따라 모든 기능이 차질 없이 정상 동작하고 있다”라면서, “천리안위성 2B호의 해양 및 대기환경 관측 정보가 국민이 실감할 수 있는 서비스로 이어질 수 있도록 적극 지원해 나가겠다”라고 말했다.
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    2020-05-11
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