POSTECH 노준석 연구팀, 즉각적인 홀로그램 알람 신호를 보여주는 웨어러블 가스센서 개발

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[시사뉴스 정은주 기자] 공장 유독가스 유출, 보일러 일산화탄소 유출 또는 맨홀 청소 도중 유독가스 질식사와 같은 가스 사고로 인한 인명피해는 지속적으로 발생하고 있다. 유독가스나 생화학 물질을 빠르게 탐지할 수 있는 센서를 개발하는 것은 공중 보건, 환경 모니터링, 군사 분야에서도 여전히 매우 중요한 이슈이다. 최근 POSTECH(포항공과대학교, 총장 김무환) 연구팀에서 가스 탐지 정보를 신속하게 사용자에게 알려줄 수 있으면서도 가격은 저렴한 초소형 웨어러블 홀로그램 센서를 개발했다.

POSTECH 기계공학과·화학공학과 노준석 교수·통합과정 김인기씨 연구팀과 화학공학과 김영기 교수·통합과정 김원식씨 연구팀이 공동연구를 통해 메타표면과 가스 반응형 액정 기술을 접목해 외부로부터 유해가스가 유입되면 즉각적인 홀로그램 형태의 시각 알람을 눈앞에 띄울 수 있는 센서를 개발했다. 이번 연구의 성과는 세계적인 학술지 ‘사이언스 어드밴시스(Science Advances)’ 7일 자에 게재됐다.

석유화학 공장 등 위험 환경 작업자에게 있어 가스센서는 생명과도 직결된다. 그러나 현장에서 상용 가스센서 보급률이 높지 않은데, 이는 상용 가스센서가 복잡한 기계와 전자장치로 이루어져 있어 비용이 높다는 것이 가장 큰 이유다. 뿐만 아니라 상용 가스센서는 사용법이 복잡하며, 휴대성이 떨어지고, 반응속도가 느리다는 한계가 지적되고 있다.

이러한 문제를 해결하기 위해 연구팀은 빛을 굴절률을 제어해 보이는 물체를 사라지게 하는 ‘투명망토’를 구현할 수 있는 미래 광학소자로 잘 알려진 메타표면에 주목했다. 특히, 메타표면은 빛을 자유자재로 제어해 양방향 홀로그램이나 3D 영상 이미지를 전송하는 데도 활용된다.

연구팀은 메타표면을 활용해 외부에서 가스가 유입되면, 센서 소자 내부 액정 층에서 액정 분자 배열이 바뀌고 이를 통해 변화되는 편광 빛을 활용해 단 몇 초 만에 알람 형태의 홀로그램 이미지를 공간상에 띄울 수 있는 가스센서를 개발했다. 더욱이 연구팀이 개발한 가스센서는 기존의 상용 가스센서와 달리 외부의 복잡한 기계나 전자 장치의 도움이 전혀 필요치 않다. 특히, 연구팀은 복통, 두통, 현기증, 백혈병까지 유발할 수 있는 독성 물질로 알려진 이소프로필알콜을 테스트 휘발 가스로 사용했다.

이번에 개발한 센서는 200ppm 정도 극미량의 가스도 감지할 수 있는 것으로 확인됐다. 일상에서 사용하는 보드마커를 가스원으로 사용한 실제 실험에서 마커를 센서에 가져다 댄 순간 즉각적으로 홀로그램 경고 알람이 눈앞에 뜨는 것을 확인할 수 있었다.

또한, 연구팀은 플렉서블·웨어러블 형태의 가스센서를 구현하기 위해 나노복합재 단일 프린팅 공정을 개발했다. 기존의 딱딱한 기판 위에서 가공되던 메타표면 구조를 곡면이나 유연 기판에서 한 번의 프린팅만으로 빠르게 생산할 수 있도록 설계하고 이를 실험으로 입증했다.

이 공정을 통해 제작된 플렉서블 센서는 보안경에 스티커처럼 부착하면, 가스센서와 마찬가지로 가스를 탐지, 홀로그램 알람을 띄울 수 있다. 이는 현재 애플, 삼성, 구글, 페이스북 등에서 활발히 개발 중인 안경 형태의 AR 디스플레이 시스템과도 연동이 가능할 것으로 기대된다.

여기에서 한발 더 나아가 주변에 노출된 가스 또는 생화학 물질의 종류와 농도까지 홀로그램 알람으로 띄울 수 있는 고성능 환경 센서를 개발 중이며, 다양한 홀로그램 이미지를 인코딩할 수 있는 광학 설계 기법도 연구하고 있다. 이런 연구가 성공적으로 개발된다면, 생화학 물질이나 가스 누출로 인한 사고를 줄이는 데에 활용할 수 있다.

노준석 교수는 “이번에 개발한 초소형 웨어러블 형태의 가스센서는 기존의 청각이나 단순 불빛 알람 신호보다 더욱 직관적인 홀로그램 형태의 시각 알람을 제공함한다”며, “주변 청각적, 시각적 잡음이 많고, 급박하게 돌아가는 작업 환경에서 더욱 효과를 발휘할 것으로 기대된다”고 말했다.

이 연구는 과학기술정보통신부 한국연구재단 중견연구, 글로벌프론티어, RLRC 지역선도연구센터, 미래소재디스커버리, 세종펠로우십 사업의 지원으로 수행됐다.

김범석 직무대행 "미국 관세협상 등 대외 불확실성 여전…시장 상황 지속 점검"

[시사뉴스 홍경의 기자] 김범석 기획재정부 장관 직무대행 1차관은 16일 주요국과 미국간 관세 협상이 진행되고 있지만 대외 불확실성이 여전하다며 "시장 상황을 지속 점검해 나가겠다"고 밝혔다. 김범석 직무대행은 이날 오전 서울 중구 은행회관에서 '거시경제·금융현안 간담회'(F4)를 주재하고 이같이 말했다. 이 자리엔 이복현 금융감독원장, 이창용 한국은행 총재, 김병환 금융위원장도 참석했다. 구체적으로 김범석 직무대행은 "최근 국내 금융·외환시장이 전반적으로 안정적인 흐름을 보이고 있다"면서 "주요국과 미국 간 관세협상, 미국 경제상황 등 대외 불확실성이 여전한 만큼 F4회의를 중심으로 시장 상황을 지속 점검 해 나가겠다"고 전했다. 현재 정인교 산업통상자원부 통상교섭본부장은 제주에서 열린 아시아태평양경제협력체(APEC) 통상장관회의 참석차 방한한 제이미슨 그리어 미국 무역대표부(USTR) 대표를 만나 관세 협사 관련 양자 면담을 진행한 상태다. 이 자리에서 정 본부장은 미국의 관세조치 관련 주요국과의 협상 동향을 문의한 것으로 전해졌다. 이후 양국 간 통상 현안에 대해서도 논의했다. 이날 오후에는 안덕근 산업부 장관이 그리어 대표와 만나 통상 현안에 대해 논의할 예정이다. 한편, 참석자들은 3단계 스트레스 총부채원리금상환비율(DSR)을 당초 계획대로 오는 7월부터 시행하되, 지방의 경우 수도권과 차등 적용할 필요성에 공감했다. 지방과 수도권 건설경기 온도차를 고려한 조치다. 이와 관련한 세부 시행방안을 다음 주 중 발표할 계획이다.

차기 대선 후보 지지도 이재명 51.9%·김문수 33.1%·이준석 6.6% [리얼미터]

[시사뉴스 홍경의 기자] 차기 대선 후보 지지도 조사에서 이재명 더불어민주당 후보가 51.9%, 김문수 국민의힘 후보가 33.1%라는 여론조사 결과가 16일 나왔다. 여론조사 전문회사 리얼미터가 미디어트리뷴 의뢰로 지난 13~14일 전국 18세 이상 남녀 1005명을 대상으로 실시한 차기 대통령 후보 지지도 조사에 따르면 이 후보는 51.9%, 김 후보는 33.1%로 나타났다. 이준석 개혁신당 후보는 6.6%로 뒤를 이었다. 이어 황교안 무소속 후보(1.7%), 구주와 자유통일당 후보(0.8%), 권영국 민주노동당 후보(0.6%), 송진호 무소속 후보(0.4%) 순이다. 이외에 '없다'는 2.8%로, '잘 모르겠다'는 2.1%로 나타났다. 이재명 후보는 광주·전남·전북(76.2%)과 40대(71.8%), 50대(60.3%), 진보층(82.6%) 등에서 상대적으로 지지가 높았다. 김문수 후보는 대구·경북(49.4%), 부산·경남·울산(43.7%), 70세 이상(46.6%), 보수층(60.6%) 등에서 상대적으로 지지가 높았다. 중도층에서는 이재명 후보와 김문수 후보가 각각 55.1%, 28.6%의 지지율을 보였다. 가상 양자대결 조사에서는 이재명 후보 54.1%, 김문수 후보 35.3%로 나타났다. '그 외 후보'는 5.2%, '없다'는 3.9%, '잘 모르겠다'는 1.6%였다. 이번 조사는 무선(100%) 자동응답 방식으로 무작위 생성 표집틀을 통한 임의 전화 걸기로 진행됐다. 표본 오차는 95% 신뢰수준에서 ±3.1%p이며, 응답률은 9.6%다. 자세한 내용은 중앙선거여론조사심의위원회 홈페이지를 참조하면 된다.

오늘 전국 대부분 비·소나기…돌풍에 천둥·번개도

[시사뉴스 홍경의 기자] 오늘(16일) 금요일은 전국 대부분 지역에 비나 소나기가 내리면서 돌풍과 천둥·번개를 동반한 궂은 날씨가 예보됐다. 기상청은 이날 "오후까지 수도권과 충청권에, 저녁까지 강원 내륙·산지에 소나기가 내리는 곳이 있겠다"며 "오전까지 서해안과 남해안을 중심으로 짙은 안개가 끼는 곳이 있겠다"고 예보했다. 전라권과 경남권, 제주도를 시작으로 경북권은 오후부터, 충청권에는 저녁부터 비가 내리는 곳이 있겠고 17일 새벽까지 이어지는 곳이 있겠다. 오후부터 밤사이에는 전남 남해안·동부 내륙과 부산·울산·경남 남해안·남서 내륙·제주도(제주도 북부 제외)를 중심으로 시간당 20~30㎜의 강한 비가 내리는 곳도 있겠다. 비나 소나기가 내리는 지역에서는 돌풍과 함께 천둥·번개가 치는 곳이 있겠고 우박이 떨어지는 곳이 있겠으니 시설물과 농작물 관리, 안전사고 등에 유의해야겠다. 예상 강수량은 ▲서울·인천·경기 북부 5~20㎜ ▲경기 남부 5~40㎜ ▲강원 남부 내륙·산지 5~40㎜ ▲강원 중북부내륙·산지 5~20㎜ ▲대전·세종·충남·충북 5~30㎜ ▲전남 남해안·동부 내륙 30~80㎜(많은 곳 100㎜ 이상) ▲광주·전남(남해안·동부 내륙 제외) 20~70㎜ ▲전북 10~60㎜ ▲부산·울산·경남 남해안·남서 내륙 30~80㎜(많은 곳 경남 남해안·남서 내륙 100㎜ 이상) ▲경남 내륙(남서 내륙 제외) 20~70㎜ ▲대구·경북 10~60㎜ ▲울릉도·독도 5~20㎜ ▲제주도(제주도 북부 제외) 30~100㎜(많은 곳 남부 중산간·산지 150㎜ 이상) ▲제주도 북부 10~40㎜ 오전까지 바다 안개가 유입되는 서해안과 남해안을 중심으로 가시거리 200m 미만의 짙은 안개가 끼는 곳이 있겠다. 낮 최고기온은 20~26도를 오르내리겠다. 주요 지역 낮 최고기온은 서울 22도, 인천 21도, 수원 23도, 춘천 23도, 강릉 26도, 청주 25도, 대전 24도, 전주 24도, 광주 23도, 대구 24도, 부산 21도, 제주 23도다. 미세먼지 농도는 전 권역이 '좋음'~'보통' 수준을 보이겠다. 다만 서울은 오전에 일시적으로 '나쁨' 수준일 것으로 예상된다.

김문수 "윤석열 前 대통령 탈당은 본인이 판단할 문제"

[시사뉴스 홍경의 기자] 김문수 국민의힘 대선 후보는 15일 윤석열 전 대통령의 탈당 문제에 대해 "대통령께서 판단할 문제"라고 밝혔다. 김 후보는 이날 국회에서 열린 긴급기자회견에서 '윤 전 대통령이 김 후보가 탈당을 직접 요구하면 받아들이겠다는 입장을 밝혔다는 보도가 나왔다'라는 취재진 질문에 "대통령의 탈당 문제는 윤 전 대통령께서 판단할 문제이지 대통령 후보로 나선 사람이 탈당하라, 탈당하지 말라하는 것은 적절하지 않은 일이라 생각한다"고 했다. 이어 "그 부분은 저하고 상의한 부분이 없다"고 말했다. 김 후보는 12·3 비상계엄 사태와 관련해 사과의 뜻을 밝혔다. 그는 "설사 헌법에 보장된 대통령 비상대권이라도 경찰력으로 극복할 수 없는 국가적 대혼란이 오기 전에는 계엄권이 발동되는 것이 적절하지 않다"며 "제가 미리 알았다면 윤 전 대통령에게 '계엄은 안 된다'며 안 되는 이유를 조목조목 말했을 것"이라고 했다.

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