자연 내부 보는 생체모사기술…8월의 과학기술자상

이상준 포항공대 교수, 관련기술 개발 인정받아

▲엑스선 단층촬영기법으로 관찰한 암모기 머리 속 펌프 구조.[사진제공=미래부]

[아시아경제 정종오 기자] '이달의 과학기술자상' 8월 수상자에 이상준 교수가 선정됐다. 생체모사기술을 개발한 공로를 인정받았다.

미래창조과학부(장관 최양희)와 한국연구재단(이사장 정민근)은 5일 생체 내부 물질의 움직임과 유속 변화 등 눈에 보이지 않는 정보를 가시화할 수 있는 새로운 측정기법과 이에 기반을 둔 생체모사기술을 개발한 이상준 포항공과대학교 교수를 이달의 과학기술자상 8월 수상자로 선정했다.

생체모사기술이란 생명체의 구조와 기능으로부터 배우거나 자연으로부터 영감을 얻어 과학기술과 공학기술로 그 기능, 구조, 특성 등을 모사하는 기술을 말한다. 이 교수는 식물의 수액 수송과 암모기의 흡혈과정 등 다양한 생체유동 현상을 규명하고 생명공학·환경공학·나노기술 등 공학적 문제해결에 접목할 수 있는 생체모사기술을 개발했다.

자연의 신비로운 현상과 생명체들이 가진 놀라운 능력을 모사하기 위해 많은 기술 개발이 이뤄지고 있다. 생체 내부의 유동 현상은 생명 유지에 필수적이며 오랜 세월에 걸쳐 최적화돼 왔기 때문에 이런 구조와 기능을 모사하기 위해서는 살아있는 생체 내부의 구조와 생체물질의 이동과정을 실시간으로 가시화할 수 있는 비침습 방식의 측정기술이 필수적이다. 비침습(non-invasive)이란 생체를 절단하거나 내부 조직에 침투하지 않는 등 관찰하고자 하는 대상을 변화시키거나 고통을 주지 않는 관찰 방식을 말한다.

▲이상준 교수.

이 교수는 생체 내부의 유체흐름을 추적하기 위해 금나노입자를 고안하고 엑스선, 초음파 영상기법 등을 이용한 비침습 방식의 측정기법들을 선보였다. 식물, 곤충, 동물과 같은 생명체 내부에서 일어나는 다양한 생체유동 현상을 규명함으로써 세계를 선도하는 기술력을 보유하게 됐다.

벼, 수수 등 식물 물관의 3차원 구조와 수액 이동현상을 관찰해 물관 구조와 수액 흐름 사이의 상관관계를 밝혀내기도 했다. 이를 통해 식물의 유체역학적 특성을 연구하는 새로운 학문분야인 식물수력학을 개척했다. 식물수력학은 (plant hydraulics)은 식물이 신진대사를 위해 뿌리로 수분을 빨아들이고 물관과 줄기를 거쳐 잎으로 수송하는 과정에서 일어나는 유동현상을 다루는 학문이다.

이 교수는 "그동안 기술개발을 위해 부단히 노력한 결과가 일정 부분 인정받게 돼 기쁘다"며 "연구실 졸업생과 재학생들에게 영광을 돌리고 싶다"고 말했다. 한편 이달의 과학기술자상은 과학기술 마인드 확산과 과학기술자의 사기 진작을 위해 1997년부터 우수한 연구개발 성과로 과학기술 발전에 공헌한 연구 개발자를 매월 1명씩 선정해 미래창조과학부 장관상과 상금을 수여하고 있다.

정종오 기자 ikokid@asiae.co.kr