현재 미국 국방부는 광전자증배관(photomultiplier)을 사용하는데, 이것은 크고 깨지기 쉬우며 작동을 위해 전력이 많이 소모된다. 또한 실리콘 광다이오드도 있으나 원하는 자외선만 검출하기 위해서 복잡한 필터가 필요하다.

DARPA의 연구비를 받아 조지아 공대에서 진행된 최근의 연구 결과로 자외선 애벌랜치 광다이오드를 사용해 신호 증폭 효과와 신뢰성이 높고 튼튼한 검출기가 제작됐다.

2001년에 있었던 탄저균을 사용한 공격 시 이런 검출기가 있었다면 빠른 검출로 보다 효과적인 대응을 하였을 것이다. 이번에 개발된 광다이오드의 제조 방법과 소자 특성은 산타 바바라에서 6월 25일에 개최된 50회 전자재료학회(Electronic Materials Conference)에서 발표됐다.

애벌랜치 광다이오드가 공기 중에 있는 바이오 물질의 특징적인 형광을 검출할 수 있기 때문에 조지아 대학 연구진은 바이오 테러리즘 방지를 위한 검출기로 애벌랜치 광다이오드를 개발하기로 했다.

바이오 테러리즘에 사용되는 대부분의 분자들이 자외선을 방출하기 때문에 연구진은 자외선 영역에서 형광 현상을 보이지만 가시광선 영역에서는 반응하지 않는 특별한 광다이오드를 개발하였다. [전문바로가기]

◆세포 부산물 패턴에 나타나는 건강의 비밀
 

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이르면 이를수록 질병 치료도 쉬워진다. 이런 수정구슬을 들여다보는 듯한 이야기는, 인간게놈프로젝트가 가져다줄 성과 중 일부이지만 이런 결실을 맺기에는 아직 갈 길이 멀다.

한편 인류 건강에 대한 막대한 양의 정보를 얻을 수 있는 분야가 또 하나 있다. 인체 각각의 세포에서 일어나는 수십만 가지 화학반응의 산물인 대사산물(metabolites)을 연구하는 대사체학(metabolomics)이 바로 그것이다.

혈액과 소변은 대사산물로 가득차 있기 때문에 대사체학에서는 이들을 검사 및 분석한다. 암종양이 인체 내 어디선가 자라고 있다고 한다면, 현존하는 검사법으로 검출할 수 있기도 훨씬 전에 건강한 조직에서 보이는 것과 다른 신규 패턴을 만들어내는 대사산물 조합을 찾아냄으로써 이들이 암세포들이 분열하면서 만들어진 것임을 밝혀낼 수 있다.

신용카드 회사에서 수백만 건의 카드 거래 중 비정상적이거나 의심스러운 소비 패턴을 찾아내 신용카드 범죄를 가려낼 때 사용하는 컴퓨터 프로그램과 비슷한 프로그램으로 신진대사의 비정상적인 변화를 감지하게 된다.

이 연구분야는 어디까지 와있는가? 답은 '아직 시작단계'다. 영국 맨체스터 대학의 과학자 Douglas Kell은 임신중독이나 위험수준의 고혈압을 일으킬 우려가 있는 임신여성을 가려낼 수 있도록 혈액 플라즈마의 대사산물 프로파일에 기반한 컴퓨터 모델을 개발했다.

또한 미국의 듀크대학 의료센터의 심리의학자 Rima Kaddurah-Daouk가 작년에 발표한 연구결과는 정신분열증 테스트를 제공할 수 있을 뿐 아니라 치료에도 도움을 줄 수 있을 것으로 보인다.

정신분열 진단을 받은 사람들의 혈액에서만 나타나는 대사산물의 패턴을 발견한 것이다. 이 패턴은 환자들의 복용하는 향정신병약에 따라 달라지는데 이를 통해, 특정약이 잘 듣는 환자가 있는 반면 어떤 이들은 약으로 인한 부작용을 겪는 원인을 설명할 수 있을 것으로 보인다.

인체 유전자를 연구하는 것만으로는 이토록 상세한 정보를 얻을 수 없다. 유전자를 인체라는 집의 설계도로 비유하면 집이 어떻게 생길지를 보여주지만 집 안에서 사람들이 어떻게 사는지 보여주지 않는다.

한편, 집에서 나온 쓰레기를 뒤져보는 방식으로 사람들이 사는 일면을 볼 수 있는데 이것이 대사체학의 개념이라고 할 수 있다. [전문바로가기]

◆러시아, 방글라데시에 원전 건설 제안

심각한 전력난으로 인해 지난해 폭동까지 발생했던 방글라데시는 원전 건설을 유력하게 검토하고 있다. 방글라데시의 원전 건설과 관련해 지난 4월 중국이 참여의사를 밝힌 바 있는데, 이번에는 러시아가 방글라데시에 원전 건설을 제안해 와 해외 원자로 기기 메이커는 물론 원전 플랜트 수출을 추진하고 있는 우리의 주목도 끌고 있다.

방글라데시 정부가 원전을 건설하기로 최종 결정을 내린다면 러시아는 동 원전 건설에 참여할 것을 제의했다. 방글라데시 주재 러시아의 제너디 P. 트로첸코 대사는 6월 28일 가진 언론과의 인터뷰에서 이 문제는 상당히 복잡하고, 기술 및 재정을 포함하는 다양한 문제들을 포함하고 있기 때문에 철저한 조사 및 포괄적 검토가 이루어져야 하는 사안이라고 말했다.

트로첸코 대사는 경제 "개발에 탄력을 가하는데 있어 발전설비의 증가는 필수적이라는 것은 잘 알려진 사실"이라고 말하고, "그래서 개발도상국에서 원전의 건설은 중요한 이슈가 되고 있다"고 덧붙였다. 그는 "방글라데시 정부가 원전을 건설하기로 결정을 내린다면 러시아는 이 거대 프로젝트에 기꺼이 참여할 것"이라고 말했다. [전문바로가기]

◆中, '생물 에너지 산업' 중점 육성

중국 '국가 발전 개혁 위원회' 왕진샹(王金祥) 부주임(차관)은 지난 6월 26일 중국 베이징에서 개최된 '제2회 중국 생물산업대회 고급포럼'에서 "중국 생물 에너지 등 신흥 산업은 현재 형성되고 있는 단계에 있고 사탕수수 등 '비(非) 식량 원료'로 개발한 연료 에탄올 산업화는 신속히 발전하고 있으며 부분적인 '생물 디젤', '볏짚을 이용한 발전 프로젝트'가 실행 단계에 들어갔다.

생물 에너지 산업에의 투자 역시 신속히 증가하는 추세를 보이고 있다"고 강조했다.

왕진샹 부주임의 설명에 따르면, 중국 정부는 '비 식량 원료'로 생물 에너지를 개발하는 관련 연구를 강화하고 있으며 생물 에너지 기술 연구 개발과 산업화 추진을 위한 투자를 강화하고 있다.

또한 국가 재정 투자로 '독자적이고 혁신적인 생물 제품 구입을 지원하는 제도'를 구축했으며 '생물 디젤', '생물 물질을 이용한 발전'과 관련 심사, 비준을 거쳐 개발한 '연료 에탄올' 등 중요한 생물 제품에 대해 중점적인 지원을 제공하고 있다고 한다.

지난 20세기 90년대부터 중국은 석유 에너지에 대한 수요량이 급격히 증가하는 단계에 들어섰으며 석유 소비는 지속적으로 증가했다.

지난 2004년도에 중국은 이미 세계 두 번째 석유 소비국과 수입국이 되었다. 지난 2007년 중국의 석유 소비량은 3.46억 톤 규모에 달하였으며 석유의 외국 수입에 의존하는 '의존 정도'는 46.05% 수준에 달했다고 한다. [전문바로가기] [자료출처 : 한국과학기술정보연구원 해외과학기술동향]