▲ 좌측부터 신소재공학부 이경진 교수, 화공생명공학과 심상준 교수, 신소재공학부 이종흔 교수

미래 한국을 이끌 기술과 주역, 본교 교원들 선정돼
한국공학한림원 “2020년, 대한민국 산업을 이끌 미래 100대 기술과 주역” 발표

우리나라 최고 권위의 공학기술 단체인 한국공학한림원(회장 정준양. 이하 공학한림원)은 미래 선진한국의 성장엔진이 되어줄 100대 기술과 주역 217인을 발굴, 선정하여 12월 19일(목) 오후 5시 서울 조선호텔에서 “2020년, 대한민국 산업을 이끌 미래 100대 기술과 주역 시상식”을 개최했다.

공학한림원은 미래 100대 기술을 발굴?선정하기 위하여 2012년 8월부터 시작하여 17개월간 120여명의 전문가가 참여하여 진행했다.

기획과정에서는 외부기관에서 발표된 바 있는 미래 예측자료를 분석하여 2020년 미래 5대 발전비전(건강한 사회, 지속가능한 사회, 스마트한 사회, 안전한 사회, 성장하는 사회)을 정하고, 이를 실현하기 위한 산업별 기반기술 분류체계를 제안했다.

추천?발굴과정에서는 기업, 대학, 학/협회 등 외부 전문기관으로부터 추천을 받음과 동시에, 공학 분야별(전기전자정보공학, 기계공학, 건설환경공학, 화학생명공학, 재료자원공학 등) 발굴위원회를 구성하여 5개월에 걸쳐 기술과 주역 후보를 발굴했다.

선정 과정에서는 산학연 최고 전문가로 구성된 선정위원회에서 심층적인 검토를 통해 미래 대표 기술 100개과 217인의 개발 주역을 최종 선정했다.

이번 선정에서 본교 교원 4명이 100대 기술의 주역으로 선정됐다.

공과대학 신소재공학과 이경진 교수는 반도체 산업분야 성장하는 사회 비전부분에서 초고속 고집적 전자디바이스 기술로 선정됐다.

이 분야는 스핀 메모리 및 논리소자 기술은 전자의 전하와 함께 스핀을 정보단위로 이용하여 기존 전자소자에 비해 저전력, 고속 및 비휘발성 등 우수한 특성을 갖는 고성능 소자를 개발하는 원천기술분야다. 특히 최근 post-DRAM의 대안으로 주목받고 있는 스핀토크형 자기메모리(STT-MRAM)는 국내 반도체 회사에서 양산기술을 개발 중이며, 스핀-궤도 결합을 이용한 신기술과 결합하여 대용량화 측면에서 더욱 적합한 기술로 발전 가능하다.

메모리 분야는 국내 산업 및 수출에서 차지하는 비중이 큰 국가기반산업이며, 국내 반도체 업체의 지속적 경쟁력 확보가 매우 중요한 분야다. 이경진 교수는 STT-MRAM 분야에서 STT의 원리규명 (Nature Materials 게재 ‘04), STT-MRAM 오동작 해소 (Nature Physics 게재 ’09: 2010년 교과부 기초연구우수성과), STT-MRAM 설계용 통합모델 개발 (Physics Reports 게재, ‘13) 등 해당 기술 개발에 기여하였으며, 특히 2012년 STTMRAM 구동전압을 낮출 수 있는 새로운 구조를 특허화 후 관련국내기업에 기술이전 하는 등 학문적, 응용기술적 측면에서 괄목한 만한 성과를 이뤄왔다.

공과대학 화공생명공학과 심상준 교수는 바이오 산업분야 스마트한 사회 비전 부분에서 멀티 타겟 질병진단용 바이오칩 기술로 선정됐다.

이 분야는 고위험성 질환(암, 에이즈, 신종풀루, 탄저병)의 고감도 조기진단 기술로 심상준 교수는 단일 금 나노입자와 나노플라즈몬 공명센서의 광산란 스펙트럼 분석을 통한 고위험성 질환 지표인자의 초고감도 검지 기술을 개발했다. 초고감도 검지를 위하여 다양한 크기의 구형 금 나노입자 뿐만 아니라, 긴 막대모양의 금 나노로드를 합성했다. 이를 통해 light scattering 스펙트럼의 미세한 변화의 측정이 가능하고, 신뢰도 높은 결과를 산출하였다. 또한, 금 나노입자의 표면 개질을 통하여 표적 물질 이외의 물질들의 고정화를 방지하고, PSA 폴리클론 항체를 통한 샌드위치 기법을 통해 신호를 증폭시켜 초고감도 검지 기술을 구축했다.

나노기술과 바이오기술을 접목한 융합시스템 기술을 기반으로 생물 공정의 실시간 고속 모니터링을 위한 나노 플라즈몬 검지 플랫폼 개발과 다양한 생명현상의 규명, 암과 같은 각종 난치성 질환의 조기 진단과 치료 등 다양한 분석 및 모니터링 분야에 응용이 가능한 나노 검지 기술 개발에 기여할 것이다. 생체분자간의 항원-항체와 같은 특이적 결합을 이용하여 극미량 의 시료만으로도 다수의 목표 생체분자를 단시간에 인식할 수 있다. 이 점을 활용하여 질병진단과 함께 신약 물질 등의 탐색 등에도 활용이 가능하다. 또한, 생명체 암 조직의 in vitro 상에서의 이미지 검출과 함께 실제 체액을 이용한 검지 등의 활용이 가능하며 약물전달체 분석 및 세포내 발현 분석, 생체분자의 구조나 운동 모니터링 등에도 활용이 가능하다. 이렇듯 관련기기의 소형화와 분석 장비의 휴대화에 기여할 것이다.

공과대학 신소재공학과 이종흔 교수는 세라믹소재 산업분야 성장하는 사회 비전부분에서 세라믹 능동/수동 소자 제조기술로 선정됐다.

이 분야는 고기능성 화학센서 제조기술은 에너지, 환경, 의료/바이오 분야 응용에서 널리 활용될 수 있는 핵심기술로 고감도, 고선택성, 고신뢰성, 초소형화, 배열화 및 창의적 융합 연구를 통해서 향후 대한민국의 자동차, 모바일/가전, 로봇, 보안, 환경 모니터링, 인공후각, 센서 네트워크 등 다양한 산업의 경쟁력을 한 단계 높일 것으로 기대된다.

이종흔 교수는 나노 계층 구조를 이용한 고감도, 쾌속응답 가스센서의 설계기법을 제안하고, 이를 응용한 다양한 고기능성 가스센서를 개발(위험, 유해, 독성 가스의 초고속 검지, 실시간 응답 인공후각 등을 활용한 다양한 새로운 응용 가능성 제시)했다.

또한 산화물 반도체 가스센서의 습도의존성을 없애는 방안을 처음으로 제시(실시간 검지 호기형 질병진단 센서 구현을 위한 핵심기술이며 일반 화학 센서의 신뢰성을 한 단계 향상)했다.

상기 기술은 반도체공정기술, IT기술, 통신기술등과 융합적으로 설계되어 인공후각, 환경 모니터링, 스마트폰 탑재 초소형 화학센서, 날숨을 이용한 질병진단센서, 식품의 선도판별, 위험물 검지 등에 광범위하게 활용될 것으로 기대된다.

커뮤니케이션팀 서민경(smk920@korea.ac.kr)