[첨단기술과 소재의 만남]나노기술

나노기술은 물질을 분자 크기 수준(원자 혹은 분자)에서 제어하거나 나노구조체를 만드는 초미세 가공기술, 나노구조체의 혁신적 물성을 이용하는 기술 등을 일컫는다.

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박종구 나노융합2020사업단장이 재료연구소에서 나노기술에 대해 설명하고 있다.

16일 재료연구소 소재융합 정기세미나에서 박종구 나노융합2020사업단장은 “2000년 들어 연구 개발이 본격화된 나노 분야는 기존 과학과 기술의 한계를 넘어 사회와 산업 전반에 다양한 혁신을 불러 일으키고 있다”며 “기술적으로 급진적이고, 기업 측면에서 파괴적이며, 사회 변혁적 요소를 갖춘 것이 나노 기술”이라고 설명했다.

박 단장은 현재 나노기술의 주요 이슈로 재현성과 안정화를 필요로하는 `나노구조체 제조공정`, 나노구조체의 새로운 특성을 측정·평가하는 `나노특성평가`, 나노구조체 등 나노 생산물을 현장에 적용하는 `나노산업화`를 꼽았다.

여기서 나노구조체는 나노 크기의 규모에서 물질의 구조를 제어해 나온 새로운 성질을 소재다. 대표적으로 탄소나노튜브는 강철보다 10배 강하고, 구리보다 15배 이상의 전기전도도를 나타낸다. 유연성도 갖추고 있다.

나노구조체를 포함한 나노기술은 응용 범위가 소재에서 에너지, 전자, 바이오, 의약 등 다양하고 넓다. 세계적 오일메이커를 비롯해 자동차 제조사, 제약사, IT기업, 식음료 개발 유통사까지 나노기술 개발에 투자하고 있는 배경이다.

한 통계에 따르면 나노산업 선두에 있는 미국은 중소기업의 76%, 대기업의 80%가 나노 중간재(반도체, 나노필름 등)를 자사 생산품에 적용하고 있는 것으로 나타났다. 탄소나노튜브나 단백질 등 나노 원료소재를 사용하는 비중도 각각 21%와 10% 달했다.

세계 나노학계는 나노기술이 △깨끗하고 안전하며 값싼 에너지 제공 △더욱 강하고 가벼우며, 수명이 긴소재 △깨끗한 음용수를 제공할 저비용 필터 △부작용 없이 더욱 효과적으로 질병을 진단하고 치료하는 의료기기와 약 △작은 에너지를 사용하는 조명 △유해 화학물질이나 생체물질을 탐지하고 구별하는 센서 △환경 유해 물질을 제거하는 기술 등에 크게 기여할 것으로 전망했다.

유럽위원회는 나노기술이 각종 첨단산업을 리드하는 수권기술로 작용할 것이라는 전망을 내놓기도 했다

이에 따라 전 세계 국가들은 앞다퉈 나노기술을 정부 차원에서 집중 지원·육성하고 있다.

1990년대 후반 미국과 일본이 주도한 나노 연구개발은 2000년대 초 유럽과 중국, 한국 등이 가세했고, 2000년 중후반 들어 인도네시아와 말레이시아 등 동남아 국가로까지 확대되고 있는 추세다.

우리나라는 2006년 나노기술 개발 로드맵을 수립한데 이어 나노융합2020사업단 설립 등 나노기술의 주도권을 잡기 위해 다양한 인프라 구축과 지원 사업을 추진하고 있다.

박종구 단장은 “지난 10년간 MIT가 선보인 90개 첨단 기술 중 34개는 나노기술과 직접 연관된 기술”이라며 “최근에는 나노바이오, 나노정보, 나노에코 등 나노융합기술로서 아이디어를 제품화하고 가치증대를 넘어 가치를 창출하는 혁신적 기술로 변화, 발전하고 있다”고 말했다.


창원=임동식기자 dslim@etnews.com

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