과학기술

기술의 발전으로 인간의 몸 안에서 건강을 체크하고 치료하는 로봇이 등장하고 있다. 하지만 이러한 소형 의료기기에 전력을 공급하는 것은 여간 어려운 일이 아니다. 이탈리아공과대학 연구팀이 이러한 문제를 개선할 수 있는 완전히 먹을 수 있는 물질로 만든 배터리가 새롭게 개발했다.연구 결과(논문명: An Edible Rechargeable Battery)는 신소재분야 세계적 권위지인 어드밴스트 머티리얼즈(Advanced Materials)에 15일(현지시각)...

2004년에 ‘강력 상호작용 이론에서 점근적 자유성 (漸近的 自由性) 발견 (for the discovery of asymptotic freedom in the theory of the strong interaction)’으로 중력을 제외한 약력-강력–전자기력 간에 상호작용하는 양자빛깔역학(QED, Quantum ChromoDynamics)의 통합 표준모델(Standard Model, SM) 정립에 공헌한 공로로 노벨 물리학상을 수상한 미국 MIT 공대의 프랭크 윌첵(Frank Wilczek)은 2012년에 공간이 아닌...

테라헬츠파(THz)는 미국, 러시아, 일본의 과학자들이 연구하는 향후 빛의 기술로 대략 2020(통신용)~2045년(진단/치료용)에 상용활 될 것으로 예측된다.파장이 짧은 가시광선(Visible light)과 파장이 긴 마이크로파(Microwabe, 극초단파) 사이에 위치한 적외선(IR) 영역의 파장을 말합니다. 일본의 과학자들은 이를 물질파(matter wave)라고 부른다.화석을 포함하는 암반, 식물, 그리고 물이나 토양에는 광물들인, 칼슘(Ca=Calcium), 인(P=Phosphorus), 염소(Cl=Chlorine), 나트륨(Na=Natrium/Sodium), 리튬(Li=Lithium), 칼륨(K=Potassium/Kalium), 황(S=Sulfur/Thion), 셀렌/셀레늄(S=Selen/Selenium),...

이화여자대학교 우정원 교수 연구진이 메타물질(자연계 물질이 구현하지 못하는 특성을 지니도록 파장보다 작은 크기로 설계된 인공의 구조)로 전하 (charge, 어떤 물질이 갖고 있는 전기의 양으로 전기 현상을 일으킴) 이동을 제어해 광전소자(빛에너지를 전기 에너지로 변환하는 소자로, 태양전지, LED 등)의 전력생산 효율을 높이는 원천기술을 세계 최초로 개발했다.기존에는 광전소자의 전력 효율을 높이기 위해...

모유 수유가 출산 후 산모 당뇨병 발병률을 낮출 수 있는 것으로 나타났다.KAIST는 의과학대학원 김하일 교수와 분당서울대학교병원 내분비대사내과 장학철 교수 공동연구팀이 모유 수유가 산모의 췌장에 존재하는 베타세포를 건강하게 만들어 출산 후 당뇨병 발생을 억제하는 효과를 규명하는데 성공했다고 29일 밝혔다.이번 연구 성과는 국제학술지 ‘사이언스 중개의학 (Science Translational Medicine, IF: 17.16)’에 논문명...

스마트폰을 비롯해 노트북, 웨어러블 및 기타 전자기기가 배터리 없이 작동되는 세상을 상상해보자. MIT과 마드리드 기술대학, 육군 연구소, 마드리드 찰스 III대학, 보스턴 대학, 남부 캘리포니아 대학 등 공동 연구팀이 Wi-Fi 신호의 에너지를 전기로 변환할 수 있는 실험에 성공했다. 전파를 직류 전력으로 변환하는 장치 렉테나(rectenna)는 무선 전력 공급 등에 활용되고 있는 소자다. 이번에 MIT가 새롭게 개발한 렉테나는 Wi-Fi 주파수인 2.4GHz 및 5GHz 대역에 적합한 소재를 사용한 렉테나에서 일반 Wi-Fi 강도인 150μW(마이크로 와트)의 경우 40μW의 전력을 만들어 내는 데 성공했다.

살아 있는 인간의 뇌조직은 신경과학자들에게 매우 희귀한 자료다. 과학자들이 수술 과정에서 폐기되는 '살아있는 인간 뇌조직'의 작은 조각이 공개적으로 접근 가능한 데이터베이스(publicly available database)에 수록했다. 신경과학 도구(예: 대규모 데이터베이스, 뇌지도)를 작성하는 앨런 뇌과학연구소의 연구진은 2017년 10월 25일 "살아있는 인간 뇌세포에서 입수한 데이터를 최초로 출판했다"라고 발표했다.인간의 뇌에 대한 연구들은 대부분 두 가지...

식물도 외부 적에게 공격을 당할 때 주위에 도움을 요청하거나 위기를 알리는 수단을 가지고 있다. 이를테면 담배와 토마토는 물이 부족하거나 물리적 손상 등 스트레스를 받으면 초음파 비명을 지른다는 연구 결과가 있다. 또 고구마 중에는 냄새로 적의 습격을 다른 고구마에 전달 품종이 있다.  고구마 품종 중 ‘Tainong 57’은 잎에서 스포라민(sporamine) 단백질을 생성해...

대장암은 일반적으로 40~50대 이상의 중장년층에서 많이 발생하는 암이지만, 그 이하의 젊은 연령층에서 대장암이 발생하지 않는 것은 아니다. 대장암 검진을 받는 비율이 낮은 젊은 연령층에서는 조기 발견이 어렵다는 것이 문제다. 새로운 연구에 따르면 50세 미만과 50세 이상 대장암 환자의 종양 내 장내 세균이 다르다는 사실이 밝혀졌다. 이는 젊은 층 대장암의 조기...

일본 도호쿠대학(Tohoku University) 공대의 로봇학과와 호쿠리쿠 첨단과학기술대학원대학(JAIST)의 물질과학과의 과학자들이 DNA의 신호에 따라 단백질 모터로 형태(모양)를 바꾸는(shape-changing) 세포크기와 비슷한 20,000나노(20μ)의 분자로봇을 개발했다.향후 이를 더욱 정밀하게 개발한다면, 세균이나 바이러스를 잡는 백혈구 로봇, 조직이나 세포 안에서 센서/프로세서/구동체 등의 역할을 하는 분자로봇, 화학이나 인조생물학에서 사용할 차세대 다양한 분자기계 등을 만들 수 있는 획기적인...

KAIST 생명과학과 서성배 교수와 뉴욕대학교(NYU) 오양균 박사 공동연구팀이 초파리 모델 시스템을 이용해 뇌 속에 체내 혈당에 직접적인 기능을 하는 포도당 감지 신경세포를 발견하고 그 구체적인 원리를 밝혔다. 이번 연구는 초파리 뇌 속의 포도당 감지 신경세포가 인슐린 생산 조직 활성화, 글루카곤 생산 조직 활동 억제 등을 통해 체내 혈당 조절에 어떻게...

국내 연구진이 뇌의 시냅스 구조/조절하는 핵심단백질 구조를 최초 규명했다. 이는 다양한 뇌정신질환의 발병 메커니즘을 폭넓게 이해하는 밑거름으로 향후 뇌신경·뇌정신질환 치료제 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대된다김호민 교수(한국과학기술원)·고재원 교수(대구경북과학기술원) 연구팀이 신경세포 연결을 조절하는 핵심단백질인 MDGA1의 3차원 구조를 최초로 규명해 시냅스 발달을 조절하는 메커니즘을 제시했다.‘MDGA1’란 시냅스 내 단백질로 시냅스형성 조절뿐만 아니라...