그동안 수작업으로 해오던 폐자동차 해체를 컴퓨터를 이용해 효율성을 극대화,고부가가치 산업으로 탈바꿈하도록 하는 첨단 공정관리시스템이 국내 연구진에 의해 개발됐다.
한국과학기술연구원(KIST) 박면웅 박사팀은 ㈜이엔텍,수원대와 공동으로 국내 처음으로 전산관리체계를 결합한 지능형 폐자동차 해체시스템을 개발,이엔텍의 경북 포항소재 시범공장에 연산 6천대 규모의 실증 플랜트를 구축했다고 밝혔다.
현재 국내에서 폐차되는 자동차는 연간 50만9천대 규모이며 폐차업체는 3백여개 업체로 업체당 폐차 처리는 연간 1천5백∼2천대에 그치는 등 영세성을 벗어나지 못하고 있는 실정이다.
박 박사팀이 이번에 개발한 기술은 레일을 이용,4개 공정을 거치면서 차량이 해체되는 시스템으로 구성됐다.
연료 엔진오일 부동액 등 액상류와 각종 부품을 자동으로 회수하고 안전하고 효율적인 해체 작업을 할 수 있는 게 특징이다.
이에 따라 기존 해체 과정보다 시간을 3분의 1로 줄일 수 있고 인건비를 크게 절감할 수 있다고 박 박사는 설명했다.
특히 해체 후 파쇄공정에서 필연적으로 발생하는 분쇄잔류물(ASR) 발생량이 원천적으로 감소돼 환경 개선에도 도움이 된다고 그는 덧붙였다.
박 박사는 “싼 값의 해체시스템 보급이 가능해져 영세 폐차업의 고부가가치화 및 구조개선 등에 큰 역할을 할 수 있을 것”이라며 “EU의 폐자동차 규제 목표인 재활용률 95% 달성을 위한 인프라 구축에도 크게 기여할 수 있다”고 밝혔다.
▲ 포항공대, 암 진단용 CD 및 드라이버 개발
암 진단용 CD 한장만 있으면 병원에 가지 않고도 가정에서 암과 당뇨 등의 진단을 손쉽게 받을 수 있는 획기적인 기술이 개발됐다. 포항공과대학교 유재천 교수는 한 장의 CD를 통해 간암쪾전립선암쪾대장암을 비롯한 주요 5대 암과 당뇨 등의 질병을 임신진단 시약처럼 컴퓨터를 통해 손쉽게 자가 진단하는 ‘DBD(Di gital Bio Disc)’와 DBD 드라이브를 개발하는데 성공했다.
유 박사는 CD 드라이브가 작동할 때 고속회전을 한다는 것에 착안, 이 DBD와 드라이브를 통해 혈청을 분리하고, 검진에 필요한 제반 화학공정을 디스크에 담아냈다.
유 교수는 “본인의 혈액을 채취해 DBD 표면의 주입구에 주입후, 일반 CD를 작동시키는 것처럼 DBD 드라이브에서 작동시키면 40분안에 검진이 완료되고 분석결과가 나오는 것은 물론, 이 결과가 병원과의 네트웍을 통해 지정 의사에게 전송되어 1:1 원격 진단도 가능하게 된다.”고 설명했다. 또, 1차 표본(screening) 시험 결과 “병원에서의 건강검진시와 비슷한 90% 이상의 정확도를 가질 만큼 우수한 성능을 가지고 있다”고 밝혔다.
이 CD를 이용하면 일반인이 가정에서도 손쉽게 자가진단이 가능해 암 환자들의 조기진단과 치료가 가능할 것으로 예상돼 국민건강 증진에 크게 기여할 것으로 기대된다. 특히 비용과 시간, 접근 가능성의 등의 이유로 건강검진이 쉽지 않았던 서민층이나 농어촌 거주민들도 짧은 시간안에 저렴한 비용으로 진단받을 수 있어 의료대중화도 크게 앞당길 것으로 보인다.
현재 1차 임상시험 및 상품화 작업을 마친 상태인 DBD는 국제 특허출원 중에 있으며, 식약의약품안전청의 승인을 받는 2006년 상반기쯤 시판에 들어갈 계획이다.
▲ ‘홍삼’ 에이즈 치료효과 입증
홍삼이 에이즈 치료에 효과가 있다는 국내 연구진의 연구 결과가 국제 저널에 발표됐다. 울산의대 미생물학교실 조영걸 교수는 “에이즈 진단을 받은 후 치료제를 복용하지 않고 홍삼 캡슐만 복용한 환자들은 병세가 호전되는 것으로 나타났다”고 밝혔다. 이번 연구 결과는 미 미생물학회가 발행하는 ‘임상 및 진단 실험실 면역학’ 4월호에 게재됐다.
조 교수는 “에이즈에 걸리면 질병에 대항하는 면역세포인 CD4 T세포가 크게 감소해 병세가 급격히 악화되지만 홍삼을 복용하면 세포 감소가 눈에 띄게 줄어든다”고 설명했다.
논문에 따르면 에이즈 진단 후 10년 이상 생존한 31명의 환자를 분석한 결과 홍삼을 장기간 복용한 환자(평균 8478ｇ)는 면역세포가 연간 14개 감소한 반면 적게 복용한 환자(870ｇ)는 연간 49개 감소한 것으로 나타났다. 조 교수는 “홍삼 복용이 에이즈에 효과적이라는 사실을 국제학회가 인정했다는 데 이번 논문의 의미가 있다”며 “홍삼의 에이즈 치료매커니즘을 밝힌 논문도 준비 중”이라고 말했다.
▲ 김치 신선한 맛 유지시켜주는 유산균 발견
김치의 맛을 유지하는데 중요한 역할을 하는 새로운 유산균이 개발됐다.
‘김치 맛 연구 공동네트워크’는 지난 3년간 전국의 김장 김치를 수거해 분리한 500여가지 유산균을 비교·분석한 결과,‘류코노스톡 DRC0211’이라는 유산균이 김치의 신선한 맛을 지켜주는데 가장 큰 영향을 준다는 사실을 밝혀냈다고 밝혔다. 김치는 저온에서 숙성했을 때 초기에 ‘류코노스톡 메센테로이드’ 유산균주가 증가해 시원하고 깊은 맛을 내지만 발효가 진행될수록 이 유산균이 급격히 감소하고 대신 ‘락토바실러스 플란타리움’이라는 ‘산패(酸敗)균’이 증가해 시어버린다.
연구팀은 그러나 김치가 발효되면서 류코노스톡 DRC0211에 의해 생성되는 ‘만니톨’이라는 당 성분이 이 산폐균의 증식을 억제해 김치가 과도하게 시어지는 현상을 막아준다는 사실을 밝혀냈다. 또 류코노스톡 DRC0211을 첨가한 김치는 그렇지 않은 김치에 비해 김치의 숙성이 지연되고 적당히 익은 정도를 유지하는 기간이 배 가량 연장되는 것을 확인했다.
▲ MP+MP3 멀티미디어 기능 지원 네비게이션 출시
위치기반서비스 및 텔레매틱스 전문기업인 팅크웨어가 멀티미디어 기능을 지원하는 보급형 네비게이션 단말기 ‘아이나비UP(유피)’을 출시했다. 이번에 출시된 보급형 네비게이션 ‘아이나비UP(유피)’는 터치스크린 기능을 통한 입력 방식이며 PMP (Portable Multimedia Player) 와 MP3 플레이어 기능을 갖추고 있다.
USB 지원으로 빠르게 파일을 전송할 수 있을 뿐만 아니라, USB 케이블을 통하여 배터리를 간편하게 충전하여 3시간30분 이상 케이블 연결 없이 네비게이션을 사용할 수 있다. TFT LCD 화면을 320*240 사이즈(3.5인치)로 제작했고, 화면 밝기를 최적화 하여 운전자의 시야를 편안하게 유지할 수 있도록 제작했다.
기능면에 있어서도 네비게이션 뿐만 아니라 개인 차량의 유지, 보수 현황을 파악 관리할 수 있는 차계부 기능을 지원한다.
가로타입의 보급형 네비게이션 단말기 아이나비UP(유피)는 지난 3월 독일 세빗에서 유럽 현지의 바이어들로부터 디자인과 기능 및 품질에 대해 호평을 받은 제품이며, 이미 업체유럽의 메이저 유통사들로 부터 5천만 불(500억) 상당의 구매 상담 실적을 거두었다. 국내 최대의 23만 고객과 온, 오프라인 유통조직을 갖추고 있는 팅크웨어가 가로형 멀티 네비게이션 단말기를 개발쪾출시한 것은 이번이 처음이다.
이 제품은 슬림한 디자인과 고품질 알루미늄 외장을 갖추고 있으며, 동영상 멀티미디어 재생 기능 뿐만 아니라, 네비게이션 사용 중에도 음악을 들을 수 있는 MP3플레이어 기능과 다른 곡들을 탐색할 수 있도록 하여 사용의 편리성을 높였다.
▲ 세계최초 초고용량 MLCC 개발정격전압 50% 향상
지난해 소재, 무선고주파, 광학기술을 3대 전략기술로 선정하고 MLCC, 기판, 카메라모듈을 1위 육성품목으로 중점 육성키로 한 삼성전기가 세계최초로 범용으로 사용할 수 있는 소형 초고용량 신제품 개발에 성공, 본격적인 MLCC 1위 공략에 나섰다.
삼성전기가 개발한 신제품은 1005크기(가로1.0mm 세로 0.5mm 두께 0.5mm)에 2.2㎌의 용량을 지닌 업계 최고용량 제품으로써, 정격전압이 6.3V(볼트)로 동일한 크기와 용량을 지닌 경쟁사 제품(정격전압 4V)보다 신뢰성이 확보되는 정격전압을 50% 이상 증가시킨 세계최초 제품이다.
또한 이 제품은 직류전압을 가하면 콘덴서의 용량이 감소하는 특성(DC-BIAS 특성)을 25% 이상 개선한 획기적인 제품이다.
삼성전기측은 “이 제품이 동일한 특성을 지닌 1608(가로1.6mm 세로 0.8mm 두께 0.8mm)크기의 MLCC보다 70% 이상 부피를 줄일 수 있게 되어 휴대폰 등 전자제품의 다기능 슬림화에 크게 기여할 것”이라고 전했다.
이와 함께 신제품의 정격전압이 높아 1005 MLCC가 휴대폰 등 소형 모바일 제품뿐만 아니라, PC 등 다양한 전자제품으로 확대 적용될 수 있는 계기를 마련하게 되었다고 덧붙였다.
삼성전기는 신제품 개발을 위해 1㎛(㎛:백만분의 1미터)대의 초박막 유전체를 구현할 수 있는 100nm(천만분의 1미터) 수준의 초미립 파우더 가공 기술을 확보하였고, 고난도의 소성(Firing) 분위기 제어 기술을 안정화하는 등 기존 공정기술을 뛰어넘는 여러 가지 획기적인 신공정 기술을 적용했다고 밝혔다.
▲ ‘얼음 속 수소저장’ 원리규명KAIST 이흔 교수
이흔 한국과학기술원(KAIST) 교수가 ‘얼음 입자 내 수소저장 원리’를 규명한 것은 미래 에너지원인 수소를 가장 저렴하고 간편하게 저장할 수 있는 기술을 확보했다는 데 큰 의미가 있다.
수소에너지 활용의 성공여부는 효과적인 저장법을 확보하는데 달렸는데,이 교수가 이를 가능케 하는 획기적인 방법을 찾아낸 것이다.
특히 얼음(물) 속에 수소를 저장한다는 아이디어는 지금껏 생각하지 않았던 것으로,향후 수소에너지 상용화에 전기를 마련할 것으로 기대된다. 이번 연구의 가장 큰 의미는 섭씨 0도 부근의 온도에 수소를 저장할 수 있게 됐다는 것이다.
이 교수는 유기물을 첨가할 경우 3~4도의 상온에서도 얼음이 녹지 않은 채 수소를 저장할 수 있다는 것을 확인했다. 현재까지 개발된 수소 저장기술로는 압축수소,액화수소,수소저장합금,탄소나노튜브 등이 있다. 그러나 압축수소의 경우 3백50~7백 기압의 고압 상태를,액화수소의 경우 영하 2백50도 정도의 저온 상태를 유지시켜 줘야 하는 단점을 안고 있다.
고가의 저장 비용을 필요로 하는 것이다. 수소저장합금이나 탄소나노튜브도 특수 재료로서의 한계성을 갖는다는 게 약점으로 꼽혀 왔다.
반면 이번에 개발된 기술을 활용하면 손쉽게 구할 수 있는 얼음을 이용해 간편하게 수소를 저장 및 운송할 수 있게 된다고 이 교수는 설명했다. 또한 얼음입자를 상온에서 녹이기만 하면 자연적으로 수소 방출시킬 수 있어 간편하게 활용할 수도 있다고 이 교수는 덧붙였다. 이 교수는 “이미 해외 각국으로부터 공동연구 제의가 들어오고 있다”며 “이번 연구의 원리 자체는 획기적인 것이지만 얼마나 이를 잘 활용해 상용화하는 가는 후속 연구에 달렸다”라고 설명했다.
▲ 태양전지용 웨이퍼 공정기술 개발
한국생산기술연구원은 태양전지(Solar Cell)용 다결정 실리콘 웨이퍼를 대량 생산할 수 있는 새로운 공정기술을 개발했다고 밝혔다. 이에따라 한국은 일본쪾프랑스에 이어 태양전지용 실리콘 웨이퍼 기술을 보유한 세 번째 국가가 됐으며 세계 태양전지 시장의 50% 가량을 장악하고 있는 일본을 맹추격하는 것은 물론, 태양광산업 발전을 유도할 수 있는 계기가 마련됐다.
생기원 문병문 박사팀은 지난 2002년부터 전자기 이론을 응용한 CCCC(Cold Crucible Continuous Casting)기술 개발에 주력, 기존보다 생산성은 5배 높은 반면 원가는 50% 절감할 수 있는 새로운 공정기술을 개발하는 데 성공했다.
문 박사팀은 “최근 CCCC공정에 관한 국내 특허를 획득한 데 이어 현재 미국 특허도 출원 중”이라며 “향후 실용화에 성공할 경우 매년 30% 이상의 고속성장을 거듭하고 있는 태양전지 시장에서 일본을 누르고 세계 시장을 석권할 수도 있을 것”으로 내다봤다. 태양전지는 반도체의 성질을 이용해 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 장치로 SG(Solar Grade) 실리콘 웨이퍼가 핵심 소재로 사용된다.
SG 실리콘 웨이퍼는 태양전지 제조원가의 70%를 차지함에도 지금까지 대부분을 수입에 의존, 우리나라 전지 업체들은 경쟁국보다 35%나 비싼 소재 비용을 지불해왔다. 생기원은 실리콘 웨이퍼 신공정 기술 개발을 계기로 우리나라가 태양광 관련 부품·소재 개발에 역량을 집중한다면 오는 2012년까지 연간 30억 달러 이상의 생산과 1만여 명의 고용창출 효과를 가져올 수 있을 것으로 전망하고 있다.
▲ 목초액을 원료로 만든 ‘후레쉬솔’ 개발
무좀예방 및 발 냄새 억제에 탁월한 효과가 있는 목초액을 이용한 건강기능성 제품이 출시됐다. 의료용구제조 전문기업 부강메디아산업은 최근 목초액을 원료로 만든 건강기능성 깔창 ‘후레쉬솔(Fresh-sole)’의 본격 시판에 나섰다고 밝혔다.
이 제품은 한국생활환경시험연구원에서 실시한 각종 시험을 통과했으며 실용신안을 획득했고 서울대 미생물연구소에서 실시한 항균 및 항진균 실험 결과에서도 검증을 받았다. 회사 측은 “제2의 심장인 발의 부담을 덜어줘 혈액순환이 원활하게 이뤄지도록 돕는 한편 발냄새, 무좀으로부터 탈출할 수 있도록 이 제품을 개발했다”고 밝혔다.
후레쉬솔은 목초액의 항균 및 살균 효과를 이용한 제품으로 목초액의 성분들이 사람이 느끼지 못할 정도로 발산되기 때문에 자연스럽게 목초액의 항균 및 살균작용에 의하여 발 냄새 제거, 무좀 개선, 노폐물 이나, 각질등의 발건강에 환경을 조성해 준다. 또한 목초액 특유의 스모크 향을 통해 자연의 향기를 느낄 수 있다.
걸어 다닐 때마다 몸무게의 압력을 분산시켜 발의 충격을 완화시켜줄 뿐만 아니라, 발을 마사지 해주는 효과도 있다. 발뒤꿈치가 받는 압력을 분산시킴으로 딱딱해진 뒤꿈치를 아기 발처럼 부드럽게 해준다.
▲ “癌전이 막는 유전자 찾았다”
한국인 과학자가 암(癌)세포가 다른 곳으로 퍼지는 것을 억제하는 유전자를 찾아내고 그 기능을 세계 최초로 밝혀냈다.
서울대 생명과학부 백성희 교수팀은 최근 “‘KAI1’이라는 유전자가 암이 퍼지는 것을 억제하는 기능을 한다는 사실을 동물실험을 통해 확인했다”며 “이 같은 암전이 억제가 베타카테닌 및 Tip60이라는 단백질을 통해 이뤄지는 것도 밝혀냈다”고 발표했다. 암전이는 암세포가 혈관을 따라 이동하면서 다른 장기로 암이 퍼지는 현상으로, 이로써 암 정복의 최대 난관인 암전이 차단을 위한 중대 단서가 발굴됐다.
그동안 생명과학계는 암이 다른 곳으로 퍼지는 과정에 암전이 억제유전자가 존재하여 이를 조절할 것이라고 추정했다. 하지만 이들 유전자의 기능이나 방법은 정확히 밝혀지지 않았다.
백 교수팀은 ‘KAI1’ 유전자가 정상 조직이나 전이 이전 단계의 암에서는 잘 나타나지만, 암이 퍼지는 단계로 가버리면 급격하게 감소하는 점에 착안했다. 이에 연구팀은 한 쪽 쥐에는 전이 단계의 전립선암세포만 주사하고, 다른 쥐에는 ‘KAI1’ 단백질을 붙여서 전립선암세포를 주사했다. 그 결과, 암세포에 ‘KAI1’을 붙여서 주사한 쥐에서는 암이 폐로 전이되는 빈도가 현저히 감소했다.
이를 토대로 백 교수팀은 전이 단계의 전립선암세포에서는 ‘베타카테닌’이라는 단백질이 증가하고 ‘Tip60’이라는 단백질은 줄어들어 ‘KAI1’ 유전자 기능이 작동하지 않는다는 사실도 증명했다.
▲ 세계최초 최대용량 반도체 테스트핸들러 개발
반도체 테스트핸들러 전문업체인 테크윙이 256parallel 테스트 핸들러에 이어 320parallel 테스트 핸들러를 세계 최초로 개발, 상용화에 성공했다고 밝혔다.
테스트 핸들러는 반도체 제조 후공정에서 패키징을 마친 칩들을 검사하는 장비로, 반도체 제조공정의 마지막 단계에서 전기적인 특성검사를 하여 양질의 제품과 불량품을 가려내는 필수 장비이다.
금번에 상용화한 차세대급 테스트 핸들러는 한번에 반도체 완제품을 256개는 물론 320개까지 검사할 수 있어, 특히 메모리 및 플래시 반도체의 test 생산성을 획기적으로 향상시킬 수 있게 된다.
이것은 종래의 128parallel 테스트 핸들러 대비 2.5배의 생산성향상 효과가 있는 것으로 국내는 물론 전세계의 DRAM 및 Flash Memory 반도체 제조회사들이 디바이스의 검사시간을 대폭 단축할 수 있는 계기가 된다는 점에서 업계의 주목을 끌고 있다. 테크윙이 출시한 320parallel 테스트 핸들러는 금년부터 국내는 물론 미국, 동남아 및 유럽시장에 공급을 시작하여, 하반기에는 판매가 본격화 될 것으로 회사측은 전망하고 있다.
▲ ETRI, 초소형 OS 나노 큐플러스 개발
유비쿼터스 사회를 앞당길 나노 임베디드 소프트웨어 플랫폼인 나노 큐플러스(Qplus)가 개발돼 재해예방 모니터링, u-헬스, 국방 , 물류 등 산업 전분야에 폭넓게 적용될 수 있는 토대가 마련됐다. 한국전자통신연구원(ETRI) 임베디드소프트웨어연구단(단장 김흥남)은 나노 큐플러스와 이를 무선 센터네트워크에 접목시킨 가스 안전 모니터링 시스템을 개발했다고 밝혔다.
나노 큐플러스는 ETRI에서 개발한 초소형 운영체제 개발 솔루션으로 무선통신 및 센서기능을 넣으면 의료,환경,방재,국방 등 다양한 분야의 서비스에 응용할 수 있다.
ETRI가 개발한 나노 큐플러스의 장점은 커널크기가 10KB로 초소형이고 저전력이면서 다양한 센싱기능을 제공할 수 있다.
초소형 운영체제여서 앞으로 각종 시스템 구축시 비용을 절감할 수 있고, 간편하게 노드를 설치하면 되기 때문에 다양한 산업분야에서 각광받을 것으로 기대된다. 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 위한 초소형 운영체제로는 미국 버클리 대학이 개발한 타이니(Tiny)가 있지만 이는 커널 크기가 20KB로 나노 큐플러스에 비해 2배가량 크고, 노드(Node) 당 가격도 400만원 가량으로 고가이다.
이번에 ETRI가 개발한 나노 큐플러스는 모듈화된 계층적 구조를 가지고 있고, 개발자가 응용에 필요한 모듈들을 조립식으로 재결합해 하나의 완성된 초소형 운영체제를 구성할 수 있다는 특징을 갖고 있다. 이런 기능으로 메모리 용량이 매우 제한적인 무선 센서 노드에 적합하고 응용에 최적화된 운영체제로 구성할 수 있다는 것.
여기에 에너지 효율성을 최대한 고려한 전력관리기능을 제공해 노드에 탑재된 CPU 가동시 정상모드에서 에너지 절약모드로 변경하면 최대 1000분의 1, RF 통신 모듈에서 데이터 송수신에도 에너지 전략모드를 쓰면 최대 2000분의 1 수준의 에너지 절약이 가능하다.
ETRI가 나노 큐플러스 기반으로 개발한 스마트 센서 노드는 CPU와 RF통신모듈, 센싱모듈로 나뉘어져 있는데, 2.4㎓ ISM대역 밴드의 주파수를 사용해 노드간 거리가 약 10∼30m에서 통신이 가능하다. 김흥남 단장은 “나노 큐플러스가 산업계에 보급되고 다양한 분야에 응용되면 유비쿼터스 환경 실현을 한발 더 앞당기게 될 것”이라고 말했다.
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