더 작고, 더 정교하게 머리카락 굵기 보다 적은 컴퓨터 기억장치의 생산을 가능하게 해주는 나노기술은 미래를 여는 꿈의 기술이라 얘기하는데요.

우리나라는 나노 분야에 있어서 세계 4위의 기술력을 자랑하고 있습니다.

정부는 이 같은 여세를 몰아 2014년까지 세계 시장 점유율을 20%까지 끌어 올린다는 계획인데요, 우리 일상생활에 깊숙이 자리 잡고 있는 나노기술의 현재와 미래를 자세히 알아보도록 하겠습니다.

강석민 기자! 우리나라 나노기술이 세계적인 수준이라고요.

우리나라가 나노에 본격적으로 뛰어든 것은 2000년부터인데요.

이는 미국 일본 독일에 이어 세계 4위에 해당하는 성과입니다.

사회안전, 국방분야 69.2% 구체적인 분야별 기술 수준을 살펴보면 나노소재 분야가 81%로 가장 높았고 사회안전과 국방분야가 69.2%로 가장 낮은 수준을 보였습니다.

특히 첫 나노기술력 평가가 실시된 2000년 미국 기술 수준의 25%에 불과 했던 우리나라가 8년 만에 이 같은 성과의 원동력이 된 것은 인력과 장비 그리고 관련제도가 확실히 뒷받침 됐기 때문인데요.

나노기술 인프라 부문의 증가세는 2004년과 비교해 보면 58.5%에서 72.5%로 두드러진 증가세를 보이면서 나노기술 성장의 원동력이 된 것으로 평가되고 있습니다.

시청자들의 이해를 돕기 위해 나노는 무엇인지, 또 일상생활에 쓰이는 나노기술은 어떤 것들이 있는지 소개해 주시죠.

나노기술은 크기 개념을 뜻하는데요, 수치적으로는 10에 마이너스 9승 메타의 크기를 활용하는 기술을 말하는 것입니다

보다 쉽게 설명 드리면 성인키에 10억분의 1 크기의 물질을 조작하거나 제어해서 새로운 물질을 만들거나 활용하는 기술인데요.

대표적인 응용분야는 사람 머리카락 굵기의 팔만분의 1에 해당하는 컴퓨터와 휴대폰의 기억장치인 D램 등이 있습니다.

나노기술은 크기와 소비에너지를 최소화하면서 최고의 성능을 얻을 수 있다는 장점 때문에 생활용품에 접목되는 사례가 크게 늘고 있는 추세입니다.

일상에서 쉽게 접할 수 있는 나노기술의 세계를 직접 취재했습니다.

서울의 한 등산용품 전문매장.

장마철 집중호우가 계속되면서 비에 젖지 않으면서도 통기성이 좋은 점퍼의 판매가 부쩍 늘고 있습니다.

업체들도 이같은 소비자들의 기호에 맞게 다양한 가능성 점퍼를 내놓고 있는데, 이 기능성 점퍼의 원단에는 최첨단 나노기술이 숨어있습니다.

나노기술을 이용한 전기방사로 거미줄 층과 같은 섬유구조를 가진 직물 제작이 가능해지면서 완벽한 방수는 물론 통기성이 뛰어난 원단생산이 가능해 진 것입니다.

한국과학기술연구원 나노소자 연구센터.

기상법 뜨거운 열을 이용해 나노분말 대량 생산 이곳에서는 기상법을 이용한 나노분말합성 연구가 한창입니다.

뜨거운 열을 이용해 생산되는 나노분말은 이산화 티타늄.

이 물질은 1900년대부터 주로 흰색 페인트나 물감에 색깔을 내는 원료로 사용돼 왔는데 바로 여기서 나노 신소재가 추출됩니다.

이산화 티타늄의 분자가 100나노 크기로 작아지면 자외선을 흡수하는 새로운 성질을 띠게 되는데 자외선 차단 화장품이나 의류 등에 사용되는 나노 신소재로 쓰입니다.

나노의 쓰임새는 무궁무진합니다.

반도체를 만드는 주재료로 사용되고 있는 카드뮴과 셀레늄이 합성된 화합물.

여기에 빛을 비추자 작은 유리병에 담겨 있는 투명한 물질이 빨강 노랑 녹색 등 제각기 다른 빛을 뿜어내기 시작합니다.

이 같은 형광체의 비밀도 나노 기술에서 비롯됩니다.

화합물 분자를 나노기술을 이용해 일정한 규격으로 쪼개 분자 크기를 마이크로에서 나노 사이즈로 작게 함으로써 크기에 따라 빛에 발광하는 색깔이 달라지는 카멜레온과 같은 성질을 갖게 되는 것입니다.

이처럼 나노기술을 이용하면 분자를 이루고 있는 원자배열을 자유롭게 조율하거나 크기를 조절함으로써 새로운 형태의 분자를 만들 수 있는 것입니다.

또한 새로운 분자는 기존의 가지고 있는 성질의 한계를 뛰어 넘어 또다른 기능물질이 됨으로써 활용범위가 무궁무진한 새로운 나노 신소재로 다시 태어나게 되는 것입니다.

기존의 있는 소재도 분자의 크기에 따라 다른 기능을 띄는 소재가 된다니 정말 신기 한데요, 나노기술 개발의 추세는 어떤가요.

전 세계는 나노기술을 이용한 신소재 개발을 열을 올리고 있는데요, 에너지와 의료 보건 분야는 앞으로의 국가경쟁력을 좌우할 신 성장동력이 될 것으로 전망되는 만큼 전 세계는 국가의 모든 역량을 집중해 신기술 개발에 나서고 있습니다.

특히 의료보건 분야는 인간의 평균수명이 늘어나면서 노약자를 위한 간편한 건강 검진이나 신체나 장기를 대처 할 수 있는 인공장기 개발까지 그 영역이 확대되고 있습니다.

전문가의 애길 직접 들어보시죠.

나노소재가 바이오나 IT 분야까지 결합된다면 부가가치가 엄청 날 것으로 예상되는데 어떤가요?

그렇습니다.

앞서 말씀드린 것처럼 나노기술분야 응용은 한 분야에 국한되지 않고 의료나 바이오, 에너지 등 모든 분야에 결합이 가능 한데요, 특히 다양한 분야가 결합되면서 경제적으로는 천문학적인 시너지 효과를 불러 올 것이란 전망이 지배적입니다.

그 현장을 직접 찾아가 봤습니다.

휴대폰을 이용한 간기능 진단 기술이 개발되면서 이제 누구나 손쉽게 간 점진을 받을 수 있게 됐습니다.

간기능 진단폰의 장점은 휴대가 가능하고 간단한 조작만으로 간기능 진단을 받을 수 있다는 것입니다.

먼저 란셋를 이용해 손 끝에 피를 나게 한 뒤 손끝에 피를 10나노 크기의 돌기로 이루어진 센서에 묻히면 바이어칩이 내장된 외장 장치에서 간기능 진단을 시작합니다.

진단 결과는 휴대폰에 전송되고 전송된 정보는 다시 전문 의료진에게 발송돼 정확한 의료 서비스를 받을 수 있는 것입니다.

의료 보건 분야에 나노기술 활용은 이뿐만이 아닙니다.

나노기술을 활용한 신약개발.

간단한 조작으로 질병의 조기진단과 예방이 가능한 헬스 케어 분야.

그리고 나노기술로 제작된 스마트 나노 물질을 우리 몸에 주입해 암세포만을 찾아 죽이는 나노매디슨 분야 등 나노기술은 황금알을 낳는 의료 보건 분야의 핵심기술로 주목받고 있습니다.

반도체 세정제를 생산하고 한 기업을 찾아가 봤습니다.

이 기업은 최근 바이오융합기술을 이용한 표면플라스몬 공명장치의 원천기술을 한국생명공학연구원으로부터 이전 받았습니다.

표면플라스몬 공명기는 초소형 바이오칩 분석 시스템으로 공기에 떠있는 단백질을 분석해 환경 모니터링과 위험물질 검출 등이 가능한 시스템입니다.

현재 바이오칩 분석시스템은 크기가 크고 구입하는데도 수십 억원이 드는 고가 장비로 자금력이 부족한 중소기업에서는 엄두도 낼 수 없는 장비입니다.

그러나 나노기술을 이용해 개발 된 바이오칩 분석시스템은 휴대가 가능할 정도로 작은데다 가격까지 저렴해 중소기업은 물론 오염현장이나 집안 등에서도 각종 유해세균 감식이 가능하다는 장점이 있습니다.

새로운 고부가치을 창출의 근간이 되는 나노기술.

앞으로 우리의 삶의 질 향상은 물론 국가경쟁력 근간이 될 것으로 전망되고 있습니다.

나노기술의 활용성과 고부가치성까지 잘 알아 봤는데요, 우리나라 나노기술이 세계 4위지만 기술 황용성에 있어서 매우 국한되어 있다는 지적도 있는데 어떻습니까?

좋은 지적인데요.

우리나라 나노기술은 세계 4위지만 원천기술은 상위권 국가들에 비해 많이 떨어져 있다는 목소리가 높습니다.

나노기술개발을 위해서는 엄청나게 작은 원자나 분자를 다루는 장비가 필수적인데요, 다시 말해 원자 크기 물질을 볼 수 있는 눈과 이를 제어 할 수 있는 손 역할을 하는 장비가 있어야지만 기술개발이 가능합니다.

그러나 이러한 눈과 손이 되는 장비 등은 아직까지 수입에 의존하고 있는 실정인데요, 특히 우리나라는 나노기술 활용이 곧바로 수입창출이 가능한 전자제품이나 반도체 등 IT 분야에 쏠려 있는 경향이 강해 보다 장기적인 안목을 가지고 나노기술 개발에 필요한 원천기술개발 투자가 더욱 늘어나야 한다는 지적이 꾸준히 제기되고 있습니다.

정부도 나노기술분야에 대한 지원을 아끼지 않고 있죠.

그렇습니다.

정부는 현재 수립중인 중기나노기술발전계획에 따라 향후 5년간 전략적으로 투자를 확대하고 나노기술 전문인력 양성과 나노연구시설 확충 등에 지원을 아끼지 않는다는 방침인데요.

정부 정책이 순조롭게 진행이 되면 현재 5%대인 세계 시장 점유율이 2014년에는 20% 까지 높아질 것으로 전망됩니다.

지금까지 현장포커스 강석민 기자였습니다.


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