구리는 뇌신경이나 간, 생식기에 필요한, 우리 몸에 필수적인 물질이기도 하지만, 반대로 이 구리의 양이 변하면 치매로 불리는 알츠하이머나 난치병인 파킨슨, 혹은 루게릭병과 같이 심각한 퇴행성 신경질환을 일으키는 ‘두 얼굴’을 가진 물질이다. 그러나 세포 속에서 유지되어야 하는 구리의 양에 대해서는 아직까지 정확하게 알려지지 않았다. 신소재공학과 제정호 교수 ‧ 통합과정 이준호씨, 융합생명공학부 김경태 교수 팀이 살아있는 뉴런세포와 빛으로 교감하며 구리이온의 정확한 양을 측정하는 ‘세포내시경’ 기술을 최초로 개발, 재료분야 권위지인 어드밴스드 머터리얼스(Advanced Materials)지를 통해 발표했다. 연구팀은 지금까지 정량적인 분석이 어려웠던 광학기술의 한계를 뛰어넘는 대뇌피질과 해마 뉴런에 들어 있는 구리이온을 정량적으로 측정하는데 성공했다. 특히 이 기술은 알츠하이머와 같은 퇴행성 신경질환의 조기진단은 물론 지금까지 뇌에서 우리의 기억이 만들어지는 미스터리를 풀어낼 것으로 학계의 기대를 모으고 있다. 구리이온은 신경계를 조절하는 물질로서, 알츠하이머와 같은 퇴행성 신경질환을 조기에 진단할 수 있으..

최근 소형 드론(무인항공기)을 이용해 하늘에서 내려다보는 듯 한 항공촬영 이미지가 다양하게 쓰이고 있다. 특히, 화산 폭발과 산불 등 사람이 접근하기 힘든 재해현장 및 험한 지형을 파악하는 데 중요한 역할을 한다. 그렇다면 산소부족과 거친 해류, 수압 등을 견뎌야 하는 바다 속은 어떨까. 지금까지는 초음파의 반사를 이용하거나 수중 로봇을 투입해 촬영해왔지만, 3차원 지형을 구현하기에는 정밀하지 못했다. 창의IT융합공학과 유선철 교수․조현우 연구교수․석박사 통합과정 표주현씨가 바다 속에서도 수 밀리미터(mm)단위의 정밀한 위치 이동이 가능한 수중 촬영로봇 “Cyclops(싸이클롭)”을 개발하여, 국내 최초로 3차원 해저 지형도 및 실사 모형 제작에 성공했다. 로봇을 이용하여 촬영된 기존의 수중 영상은 높은 해상도를 구현하거나 로봇의 이동에 따른 영상 간의 변화를 최소화하는 일이 어려워 2차원 수준의 이미지에 머물렀다. 2차원 데이터로는 수중 지형을 필요만큼 정확하게 파악할 수 없어 이를 개선하기 위한 다각도의 연구가 이루어 졌으나 실제 3차원 지형을 구현할 정도의 고해상도의 이미지는 얻지 못하였다. 알고리즘 개발을 통해 수중 로..

간단한 조작만으로 하늘에 띄우는 소형 무인항공기 “드론”은 항공촬영에서부터 재난현장 수색, 택배까지 다양한 분야에 활용되며 신성장 분야로 주목을 모으고 있다. 하지만, 드론의 가장 큰 단점은 배터리 용량이 적어 1시간이 채 되지 않는 짧은 비행시간이었다. 이러한 드론의 문제점을 해결할 수 있는 ‘연료전지’가 POSTECH 연구팀을 통해 개발됐다. * 사진 설명: 최경만 교수, 김건중 씨 (좌로부터) 신소재공학과 최경만 교수․통합과정 김건중씨 팀은 스마트폰, 노트북, 드론이나 초소형 기기에 리튬 배터리를 대체할 수 있을 소형 고체산화물 연료전지를 개발, 네이처 자매지인 사이언티픽 리포트 3월호를 통해 발표했다. 이번 성과는 소형 연료전지 뿐만 아니라, 자동차에 적용할 수 있는 대용량 연료전지로도 활용가능하다는 점에서 앞으로의 가능성을 더 높게 평가받고 있다. 고체산화물 연료전지는 3세대 연료전지로도 불리며, 고체산화물을 전해질로 사용해 다른 연료전지들에 비해 구조가 간단하고 전해질의 손실이나 부식의 문제가 없어 활발하게 연구되고 있는 연료전지 중 하나다. 이 연료전지는 공기 중의 산소이온이 전해질을 통해 연료극..