◆…사진제공:삼성전자(카이스트 김정원 교수)
삼성미래기술육성사업이 지원하는 정보통신 기반 기술과 차세대 퀀텀닷(QD) 소재, 면역학 등 다양한 연구 과제가 세계적인 학술지에 잇따라 게재되며 성과를 인정받고 있다.
우리나라의 미래를 책임지는 과학 기술 육성을 목표로 2013년부터 1조 5천억 원을 출연해 시행하고 있는 연구 지원 사업으로 지금까지 601개 과제에 7713억 원을 집행한 결과 국제학술지에 총 1,244건의 논문이 게재되는 등 활발한 성과를 보이고 있다.
특히 사이언스(5건), 네이처(2건) 등 최상위 국제학술지에 소개된 논문도 96건에 달한다. 먼저 레이저를 활용한 전자 신호 시간 측정·제어 기술은 향후 6G 등 차세대 통신에 활용 가능하다는 평가다.
김정원 KAIST 교수와 정하연 고려대학교 교수 공동 연구팀이 세계 최초로 디지털 형태의 전자 신호 시간 오차를 1경분의 1초(100아토초= 10-16초) 이하 수준까지 측정하고 제어할 수 있는 기술로 22일(영국 현지시간) 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)에 발표됐다.
학계에서는 펨토초 이하 수준의 시간 오차로 광신호를 생성하는 초고속 펄스 레이저를 도입해 시간 오차를 줄이려 했으나 그동안의 연구들이 아날로그 형태의 전자 신호 생성에 국한돼 정보통신 시스템에 적용하기에 어려움이 있었다.
김정원 교수 연구팀은 초고속 펄스 레이저에서 나오는 광신호를 디지털 형태의 전자 신호로 변환하고 측정하는 새로운 기술을 개발해 시간 오차를 50아토 초(2경분의 1초) 정확도로 매우 정밀하게 측정할 수 있어 기존에 불가능했던 디지털 형태의 전자 신호를 정확하게 측정하고 제어할 수 있다.
허남호·주진 경북대학교 응용화학공학부 교수, 한정우 포스텍 화학공학과 교수가 공동 연구를 통해 개발한 색 재현성과 수분 안정성이 우수한 차세대 퀀텀닷 소재 기술은 20일(현지시간)어드밴스드 머티리얼즈(Advanced Materials)에 게재됐다.
최근에는 색 재현성이 기존 대비 2배 이상 우수한 페로브스카이트(Perovskite) 퀀텀닷 소재 연구가 활발히 진행되고 있으나 수분과 접촉하면 성능이 저하되는 등 안정성이 떨어지는 단점을 보완하는 연구가 진행 중이지만 상용화에 적용할 수준의 안정성은 확보하지 못했다.
허남호 교수 연구팀은 다공성(多孔性) 물질인 제올라이트(Zeolite)에 페로브스카이트를 결합시켜 수분과 접촉하더라도 성능이 저하되지 않는 기술을 개발, 물속에 1년 이상 두어도 안정성이 유지되고 제올라이트와의 결합 과정에서 페로브스카이트의 크기와 배열이 균일해져 색 재현성 또한 기존보다 10% 향상된 것을 확인했다.
한편, 2014년 12월부터 지원을 받아 중증 바이러스 질환에서 면역세포의 숙주손상 유발기전을 연구해 온 카이스트 신의철 의과학대학원 교수와 정인경 생명과학과 교수, 김성한 서울아산병원 교수, 최준용·안진영 연세대 세브란스병원 교수, 정혜원 충북대병원 교수와의 공동 연구를 통해 중증 코로나19 환자의 상태를 급격히 악화시키는 사이토카인 폭풍(Cytokine storm, 과잉 염증반응)의 원인을 세계 최초로 규명하는 성과를 내기도 했다.
연구 결과는 10일(미국 현지시간) 면역학 분야의 세계적 학술지인 '이언스 이뮤놀로지(Science Immunology)에 발표됐으며 향후 코로나19 환자 치료에 있어 새로운 패러다임을 제시할 수 있을 것으로 예상된다.
