마이크로 및 나노공정은 정교한 제조기술로, 미세한 구조물과 형상을 만드는 과정이다. 특히 나노영역에서의 공정은 필요한 결과를 얻는데 엄청난 노력과 비용, 시간이 필요하다.
영남대 WCU나노사업단이 주력으로 연구하는 분야는 나노패턴이나 구조를 자연현상을 이용해 자생적으로 발생시키는 원천기술을 확보, 빠른 시간안에 낮은 비용으로 많은 양의 결과를 얻는데 있다.
나노패턴 기술은 시장성과 영향력에서 파급효과가 크다. 이 기술은 기존 실리콘 중심의 기술에서 가격 경쟁력이 있는 비실리콘계 소재기술의 활용도를 높여 차세대 나노바이오기술의 핵심요소로 자리잡았다. 특히 태양광 LED기술에서 미세구조 및 패턴형성이 주요 핵심기술이 됨에 따라 에너지산업에도 활용도가 점차 높아지고 있다.
나노사업단의 핵심 연구분야는 전기적 자극을 활용한 세포융합기술개발이다. 사업단 출범후 고효율 세포전기융합 마이크로디바이스(Cell Electrofusion Microdevice)를 제작할 수 있는 세가지 유형의 나노패터닝 기술을 개발했다. 이 기술은 현재 미국과 중국, 한국에서 동시에 특허출원이 진행 중이다.
이 기술을 디바이스에 적용했을 때 나타나는 가장 큰 특징은 낮은 전압만으로도 단 10분 안에 세포융합 결과물을 얻어낼 수 있다는 점이다. 실험대상이 된 세포에 가해지는 전기 충격이 매우 약하고, 짧은 시간에 이뤄지기 때문에 세포손상을 최소화 할 수 있다. 이는 생산단가를 낮추고 휴대하기가 쉽기 때문에 상용화를 크게 앞당길 것을 보인다.
나노사업단이 개발한 기술이 적용된 디바이스는 현재 중국 충칭대 병원과 협력해 임상실험중이다. 앞으로 유전자치료와 항암백신개발, 면역체연구 등 의학적 목적의 세포융합은 물론, 동식물의 특징을 한 몸에 지닌 새로운 종의 개발 등 유전공학 연구에도 크게 기여할 전망이다.
그 외 바이오와 화학적 센서, 구멍의 크기와 위치가 정확히 계산된 슈퍼맴브레인, 접착과 탈착변환 스마트 표면, 초면적 1차 및 2차전지 등에도 응용 가능하다.
대구=정재훈기자 jhoon@etnews.com