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인공지능으로 소변검사를 통한 암 진단 정확도 높여

인공지능으로 소변검사를 통한 암 진단 정확도 높여

- 전립선암의 여러 인자를 인공지능으로 분석해 암의 고정밀 진단 성공- 소변을 활용한 다른 암 종의 정밀 진단에 활용 가능전립선암은 남성 암 중 가장 많이 발생하는 암 중 하나이다. 기존에는 혈액검사를 통해 일차적인 전립선암 여부를 판별하고 있다. 하지만 진단의 정확도가 30%에 불과해 많은 환자들이 혈액검사 후 침습적인 조직검사를 받아야 하고, 그에 따른 출혈과 고통 등의 부작용을 겪고 있다.한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 생체재료연구센터 이관희 박사팀이 서울아산병원 정인갑 교수 연구팀과의 공동연구를 통해 소변에서 전립선암을 단 20분 만에 100%에 가까운 정확도로 진단하는 기술을 개발했다고 밝혔다. 연구팀은 초고감도 전기신호 기반 바이오센서에 스마트 인공지능 분석법을 도입해 기술 개발에 성공했다.소변을 활용한 진단검사는 환자 편의성이 뛰어나고 침습적인 조직검사가 필요하지 않아 부작용이나 환자의 고통 없이 암을 진단 할 수 있다. 하지만 소변에는 암 인자의 농도가 낮기 때문에 소변 기반의 바이오센서는 그동안 정밀진단보다는 위험군을 분류하는 데 활용되어 왔다.KIST 이관희 박사팀은 그동안 전기신호 기반의 초고감도 바이오센서를 활용하여 소변에서 질병을 진단하는 기술을 개발해왔다. 암 진단과 관련해 단일한 암 인자로는 진단 정확도를 90% 이상으로 끌어올리는 데는 한계가 있었다. 연구진은 이 문제를 극복하기 위해 한 종류의 암 인자가 아닌 서로 다른 여러 종의 암 인자를 동시에 활용해 진단 정확도를 획기적으로 높이는 데 성공했다.연구진은 전립선암 진단을 위해 기존의 ‘전립선 특이항원(PSA)’ 기반 검출의  문제점을 개선하기 위해 소변에서 극미량의 네 가지 암 인자들을 동시에 측정할 수 있는 초고감도 반도체 센서 시스템을 개발했다(그림3). 이 센서를 통해 얻은 네 가지 암 인자와 전립선암 사이의 상관관계를 인공지능에게 기계학습 시키고, 얻어진 검출 신호들의 복잡한 패턴에 따라 암 여부를 진단할 수 있는 알고리즘을 개발해냈다. 이 인공지능 분석법을 활용하여 전립선암을 진단한 결과, 76개의 소변 표본에서 전립선암 환자를 95.5%로 진단했다. 연구진은 향후 임상을 확대하여 더욱 많은 환자 정보를 학습시켜 진단 알고리즘의 정확성을 높일 계획이라고 밝혔다. KIST와 공동 연구를 진행한 서울아산병원 정인갑 교수는 “수술이나 치료가 필요한 환자를 소변을 활용해 높은 정확도로 선별함으로써 불필요한 조직검사와 치료를 최소화하여 의료비 및 의료진의 피로도를 획기적으로 줄일 수 있다.”라고 말했다. 한편, KIST 이관희 박사는 “소변만으로 100%에 가깝게 전립선암을 신속히 진단할 수 있는 스마트 바이오센서의 개발은 소변을 활용한 다른 암 종의 정밀 진단에 활용될 수 있을 것”이라고 전망했다.본 성과는 과학기술정보통신부(장관 최기영) 지원으로 한국연구재단 중견연구자지원사업, 범부처(과학기술정보통신부, 산업통상자원부, 보건복지부, 식품의약품안전처) 전주기의료기기연구개발사업단의 지원을 받아 수행되었으며, 연구 결과는 나노분야 권위지인 ‘ACS Nano’(IF: 14.588, JCR 분야 상위 5.255%) 최신 호에 게재되었다.* (논문명) Noninvasive Precision Screening of Prostate Cancer by Urinary Multimarker Sensor and Artificial Intelligence Analysis- (제 1저자) 한국과학기술연구원 김호준 선임연구원 - (제 1저자) 한국과학기술연구원 박성욱 박사후연구원- (제 1저자) 서울아산병원 정인갑 교수- (교신저자) 한국과학기술연구원 이관희 책임연구원<그림설명>[그림 1] 반도체 기반의 초고감도 바이오센서를 활용하여 환자 소변에서 극미량의 암인자들을 검출하고, 여기서 발생하는 검출 신호의 패턴을 얻어냄 [그림 2] 암인자들의 복잡한 신호 패턴을 다수 확보하여 인공지능 분석법을 활용해 암과 정상을 100% 가까운 수치로 정밀 진단하는 데 성공함  [그림 3] 연구진이 개발한 초 고감도 바이오 센서 실물 사진 

2020.12.24생체재료연구센터 이관희 박사팀조회수 : 3288

착용형 무선 초음파 기기로 수술 없이 뇌졸중 치료

착용형 무선 초음파 기기로 수술 없이 뇌졸중 치료

- 착용 가능한 소형 무선 초음파 뇌 자극기로 뇌졸중 재활 효능 전임상 검증- 일상생활에서 사용하는 착용형 초음파 자극 기술 개발 발판 마련뇌졸중은 사망률이 높고, 사망하지 않더라도 뇌에 혈액이 공급되지 않아 신경세포가 손상되면 신체를 움직이기 어려워지는 심각한 질병이다. 뇌졸중으로 손상된 뇌신경 재활을 위해 운동 요법과 뇌신경 자극 등 다양한 기술이 개발되고 있다. 그중 저강도 집속초음파 자극 기술은 수술 없이 초음파가 두개골을 통과하여 원하는 위치에 높은 정확도로 기계적인 에너지를 전달하여 신경세포를 활성 혹은 억제할 수 있어 뇌졸중 등의 신경 손상 질환의 재활 치료기술로 기대되고 있다.한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 바이오닉스연구센터 김형민 박사팀이 착용이 가능한 무선 저강도 집속초음파 뇌 자극기를 제작하여 뇌졸중 동물 모델에 적용, 뇌졸중으로 손상된 뇌신경의 무선 재활 치료기술을 개발했다고 밝혔다.연구진은 2018년 소뇌 심부에 저강도 집속초음파 자극을 가하여 편마비에 의해 저하된 운동기능이 회복되는 치료법을 밝힌 바 있으며(Neurorehabil Neural Repair. 2018 Sep;32(9):777-787.), 2020년에는 뇌졸중 소뇌 심부 저강도 집속초음파 자극 치료기술이 뇌파 중 하나인 델타파의 변화와 밀접하게 연관됨을 입증하였다.(IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering, 2020, 28(9): 2073-2079.)이 기술을 다양한 환경에서 뇌졸중 환자의 재활 치료에 효율적으로 사용하기 위해서는 초음파 기계를 일상생활에서 편하게 착용할 수 있어야 하지만, 기존 초음파 뇌 자극기는 무겁고, 고정되어있어 마취되거나 고정된 동물을 대상으로 하는 실험에서만 사용할 수 있어 실용화가 어려웠다.KIST 연구진은 축적된 연구 결과를 바탕으로 저강도 집속초음파를 무선으로 조정할 수 있는 약 20g의 가벼운 착용형 뇌 자극기를 개발하여 뇌졸중 쥐 모델에 사용해 운동 능력을 측정한 결과, 재활 효능이 있다는 것을 검증하였다. 뇌졸중 쥐 모델의 뇌에서 운동을 관장하는 영역에 약 426kPa의 압력을 갖는 초음파를 가하여 재활 3일 후 초음파를 가하지 않은 뇌졸중 모델과 비교했을 때 운동 능력이 유의미하게 향상되었고, 재활 7일 후에는 정상 쥐와 유사한 운동 능력을 보이는 것을 확인할 수 있었다.김형민 박사팀이 개발한 뇌 자극기는 가벼운데다 무선이어서 신체적 움직임에 따른 제약 없이도 초음파로 뇌 운동 영역을 자극함으로써 뇌졸중으로 손상된 신경의 재활이 가능하다는 것을 보여주었다. 이러한 연구 결과는 머지않아 임상 수준에서의 착용형 초음파 뇌 자극 기술 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.KIST 김형민 박사는 “최근 착용형 뇌 자극 기술의 발전이 빠르게 이루어지고 있는 상황에서 착용형 초음파 기기를 이용한 비침습적인 뇌신경 재활 치료가 가능하다는 것을 입증했다 것이 본 연구의 의의”라며, “앞으로 자극 후 안전성과 질병 치료의 효과를 보장하기 위해서 초음파 자극을 통한 신경조절의 분자적, 세포적 메커니즘을 밝혀 및 자극 프로토콜을 최적화하는 후속 연구가 필요하다.”라고 밝혔다.본 연구는 과학기술정보통신부(장관 최기영) 지원으로 국가과학기술연구회 창의형융합연구사업으로 수행되었으며, 이번 연구 결과는 의공학 분야 국제 저널인 ‘IEEE Transactions on Biomedical Engineering’ 최신 호에 게재되었다. * (논문명) Wearable transcranial ultrasound system for remote stimulation of freely moving animal- (제 1저자) 한국과학기술연구원 김예브기니 박사후연구원- (교신저자) 광주과학기술원 김재관 부교수- (교신저자) 한국과학기술연구원 김형민 책임연구원<그림설명> [그림 1] 개발된 무선 착용형 뇌 자극 시스템을 사용한 동물 착용 예 [그림 2] (a)뇌졸중 쥐 모델의 대뇌 피질 운동 영역 저강도 집속초음파 자극 시뮬레이션 이미지(붉은 점이 초음파가 자극되는 지점) 및 (b)동물 착용형 뇌 자극 시스템을 사용하여 뇌졸중 쥐 모델 뇌 자극을 시행한 행동 분석 결과. 자동화된 동물 행동 추적 시스템으로 효능을 추적한 결과 뇌 자극을 시행한 뇌졸중 쥐(tFUS)에서 시행하지 않은 뇌졸중 쥐(Sham)에 비해 날짜가 지남에 따라 건강한 동물(Healthy) 과 유사한 활동성(붉은 선)을 회복하는 모습을 확인

2020.12.20바이오닉스연구센터 김형민 박사팀조회수 : 3187

빛으로 하는 항암치료, 주사는 한 번만 맞으세요

빛으로 하는 항암치료, 주사는 한 번만 맞으세요

- 한 번의 주사와 반복적인 광치료로 부작용 없이 항암치료- 암 표적성 단일 성분 초분자 펩타이드 광치료제 개발국내 연구진이 항암치료의 고통을 덜면서 효율성을 획기적으로 높이고, 치료 후 부작용까지 최소화할 광(光)치료 기술을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 테라그노시스연구센터(KU-KIST 융합대학원) 김세훈 센터장 연구팀이 서울대학교 이윤식 교수, 고려대학교 안동준 교수와의 공동연구를 통해 단 한 번의 주사와 반복적인 광치료로 부작용 없이 암을 완전히 제거할 수 있는 암 표적성 광치료제를 개발했다고 밝혔다.빛을 이용한 암 치료 기술인 광치료 기술은 레이저에 반응하여 암세포를 파괴하는 광민감제를 주사를 통해 주입하여 암 조직에만 축적시킨 후 빛을 쏘아 선택적으로 암세포만 파괴할 수 있는 기술이다. 암세포 주변 조직에 피해가 불가피한 방사선 치료나 일반 화학 요법보다 부작용이 훨씬 적어 반복 치료가 가능하다.하지만 광민감제는 1회 사용만 가능해 반복 치료를 위해서는 시술할 때마다 광민감제를 투여해야 하고, 치료 후 남아있는 광민감제가 피부나 눈에 축적되어 빛에 의한 부작용을 일으키기 때문에 치료 후 환자에게 일정 기간 햇빛, 실내조명 등으로부터 격리를 권장하고 있다. 이로 인해 치료를 받는 환자는 매번 주삿바늘의 아픔과 격리 생활이라는 또 다른 불편함을 겪어야만 했다. 최근에는 암 조직 내에서만 광치료 효능이 활성화되는 광민감제가 개발되고 있으나 여전히 독성이 있고, 시술할 때마다 주사해야 하는 문제점은 남아있었다. KIST 김세훈 박사팀은 광의학 치료기술의 문제점들을 해결하기 위해 암 조직만 선택적으로 표적하며 특정한 질서를 갖고 뭉쳐 스스로 조립되는 펩타이드를 활용했다. 연구팀은 암 조직을 선택적으로 투과 및 표적화할 수 있는 특성이 있는 고리형 펩타이드(iRGD, internalizing RGD peptide)를 골격으로 하고 광민감제와 빛에 대한 활성을 조절하는 소광제를 적절히 설계하여 암 조직 내에서만 광치료 효능이 활성화되는 펩타이드 기반의 광민감제를 개발했다. 개발된 광민감제는 생체에 주사하면 체온에 의해 활성화되어 연구팀이 설계한 초분자 배열로 뭉쳐 암세포 주변에 저장된 후 암세포를 표적으로 장기간 천천히 방출되어 암세포 내에 자리 잡는다. 이후 광치료를 시술하면 정상 세포는 파괴하지 않고 암세포만 파괴할 수 있게 된다.연구진이 개발한 광치료제를 종양이 이식된 생쥐 모델에 적용한 결과, 암 조직 주변에 단 한 번 주사로 종양 주변에 저장된 광민감제가 장기간(2~4주) 지속해서 방출되어 종양을 선택적으로 표적하는 결과를 보여주었다. 뿐만 아니라 반복적인 광 노출에도 암 주변 조직 및 주요 장기가 파괴되는 독성이 발견되지 않았으며 반복적인 시술을 통해 암 조직이 완벽히 제거됨을 확인하였다. KIST 김세훈 센터장은 “생체 내에 주사하면 추가적인 보조제 없이도 초분자 자기조립을 통해 저장고를 형성하는 암 표적성 펩타이드 광치료제를 개발했다.”라며 “개발된 광치료제는 암 주변에 단 한 번 주사하는 것만으로도 독성 없이 장기간 반복적인 광치료를 통해 암을 완벽하게 제거할 수 있으며 단일 성분으로 제형이 단순하여서 향후 광의학 치료에 유용하게 활용될 것으로 기대된다.”라고 말했다.본 연구는 과학기술정보통신부(장관 최기영) 지원으로 KIST 주요사업 등으로 수행되었으며, 이번 연구 결과는 나노기술 분야 국제 저널인 ‘ACS Nano’ (IF: 14.588, JCR 분야 상위 5.25%) 최신 호에 게재되었다.* (논문명) Injectable Single-Component Peptide Depot: Autonomously Rechargeable Tumor Photosensitization for Repeated Photodynamic Therapy?- (제 1저자) 한국과학기술연구원 조홍준 박사(現, 일리노이 주립대 박사후연구원)- (제 1저자) 한국과학기술연구원 박성준 박사(現, 한미약품 연구원)- (교신저자) 한국과학기술연구원 김세훈 책임연구원- (교신저자) 서울대학교 화학생물공학부 이윤식 교수- (교신저자) 고려대학교 화공생명공학과 안동준 교수<그림설명> [그림1] KIST 연구진이 개발한 암 표적성 초분자 펩타이드 광치료제를 동물실험에 적용한 상황을 그린 모식도. 단 한 번의 초분자 펩타이드 광치료제 주사와 반복적인 광치료를 통하여 암을 완벽치료하였다.

2020.12.11테라그노시스연구센터 김세훈 박사팀조회수 : 4377

광(光) 데이터 전송 속도 10,000배 이상 높인다

광(光) 데이터 전송 속도 10,000배 이상 높인다

- 그래핀이 포함된 공진기를 삽입하여 펄스 레이저의 반복 속도 57.8GHz 달성- 일반 구리 전선에 그래핀을 직접 합성하여 제조 공정 한계 극복펄스 레이저는 깜빡이듯 빛이 아주 짧은 시간 동안 반복되는 출력 형태의 레이저를 말한다. 시간에 따라 세기가 일정하게 지속되는 연속 레이저보다 에너지를 크게 집속시킬 수 있는 장점이 있는데, 여기에 디지털 신호를 실으면 개개의 펄스가 1비트(bit)의 데이터를 저장할 수 있어 펄스가 반복되는 속도가 빠를수록 더 많은 데이터를 전송할 수 있다. 그러나, 기존의 일반적인 광섬유 기반 펄스 레이저는 초당 펄스의 개수를 MHz 수준 이상으로 높이는 데 한계가 있었다.한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 광전소재연구단 송용원 박사팀이 펨토초로(10-15초) 동작하는 광섬유 펄스 레이저 발진기에 그래핀이 포함된 추가의 공진기를 삽입하여, 펄스를 기존보다 10,000배 이상 빠르게 발생시킬 수 있게 만들었다고 밝혔다. 이를 데이터 통신에 적용하면 데이터의 전송 및 처리 속도가 크게 늘어날 것으로 기대된다.KIST 연구진은 레이저 빛의 파장과 세기가 시간에 따라 변화하는 특성이 상관관계(푸리에변환)로 엮인 것에 주목했다. 레이저 내에 공진기를 삽입하면 펄스 레이저의 파장을 주기적으로 필터링하고, 이를 통해 레이저 세기 변화의 양상을 바꿀 수 있다. 여기에 송용원 박사는 세기가 약한 빛은 흡수하여 사라지게 하고 강한 빛만 통과시켜 세기를 증폭시키는 특성이 있는 그래핀을 공진기에 융합하여, 레이저 세기 변화를 매우 빠른속도로 정확하게 조절되게 하여 펄스의 반복속도를 높게 만들 수 있었다.또한 일반적으로 그래핀은 촉매금속 표면에서 합성한 후 이것을 분리하여 원하는 기판의 표면으로 옮기게 되는데, 이 과정에서 그래핀이 손상되거나 이물질이 유입되는 문제가 있었다. 이에 KIST 연구진은 구하기 쉬운 구리 전선 표면에 직접 그래핀을 형성시키고, 광섬유를 감아 공진기로 사용함으로써 제조 공정에서 발생하는 효율 저하의 문제점을 해결했다.그 결과 기존 MHz 수준의 반복 속도를 보이던 펄스 레이저의 한계를 극복하여 57.8GHz의 반복 속도를 얻을 수 있었다. 또한, 레이저를 흡수하면 열이 국소적으로 발생하는 그래핀의 특성을 이용해 추가의 레이저를 소자에 가해주어 그래핀 공진기의 특성을 튜닝할 수 있게 만들었다.KIST 이성재 연구원은 “데이터 트래픽에 대한 수요가 계속 폭발적으로 증가하고 있는 현시점에서 초고속으로 동작하고 특성을 튜닝할 수 있는 극초단 펄스 레이저는 급변하는 데이터 처리 환경에 적응할 수 있는 새로운 방안을 제시할 수 있을 것”라고 말했다. 본 연구를 주도한 송용원 박사는 “공진기와 그래핀 기반의 초고속 펄스 레이저 개발로 나노소재 기반의 광정보 소자분야의 기술 선도와 시장 선점을 가능하게  할 것으로 기대한다.”라고 밝혔다.본 연구는 과학기술정보통신부(장관 최기영) 지원으로 KIST 주요사업과 한국연구재단 기초연구사업으로 수행되었으며, 이번 연구 결과는 나노기술 분야 국제 저널인 ‘ACS Nano’ (IF: 14.588, JCR 분야 상위 5.255%) 최신 호에 게재되었다.* (논문명) Graphene Self-Phase-Lockers Formed around a Cu Wire Hub for Ring Resonators Incorporated into 57.8 Gigahertz Fiber Pulsed Lasers- (제 1저자) 한국과학기술연구원 이성재 학생연구원- (교신저자) 한국과학기술연구원 송용원 책임연구원 <그림설명>[그림 1] 그래핀과 링 공진기가 융합된 소자를 이용한 고반복률 레이저 펄스 형성의 모식도. 일반적인 모드 잠금 레이저의 파장 성분을 제어하여 반복률을 극적으로 향상시킴  [그림 2] 그래핀과 링 공진기의 융합 소자를 이용한 고반복률 레이저 펄스의 형성 원리 설명과 출력 펄스의 실험적 특성 [그림 3] 그래핀의 광-온 효과(photo-thermal effect : 빛을 받으면 국소적으로 열을 내는 특성)를 이용한 펄스 반복률 튜닝 설명 모식도와 튜닝 실험 데이터

2020.12.03광전소재연구단 송용원 박사팀조회수 : 3944

피부 위에서 체온만으로 에너지 하베스팅,어디든 밀착해 높은 전력 생산하는 열전소자 개발

피부 위에서 체온만으로 에너지 하베스팅,어디든 밀착해 높은 전력 생산하는 열전소자 개발

- 유연성을 극대화하면서도 고효율을 내는 신축성 열전소자 개발- 공정자동화를 통해 고수율로 대량생산 가능, 자가발전 웨어러블 기기 상용화↑열전소자는 소재 양단의 온도 차이로 인해 생성되는 전압을 활용하는 에너지 변환 소자로 산업현장의 폐열 등 버려지는 열에너지를 실생활에서 활용 가능한 전기에너지로 변환시킨다. 기존 열전소자의 경우 단단한 금속 기반 전극과 반도체를 사용하여 유연하지 못하기 때문에 평평하지 못한 표면에서의 열원을 온전히 흡수하기 어려웠지만, 최근에는 신축성이 있어 사람의 피부나 산업현장의 온수 파이프 등 다양한 형태의 열원에 밀착하여 에너지를 생산할 수 있는 유연한 열전소자를 개발하려는 연구가 활발히 진행되고 있다.한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 소프트융합소재연구센터 정승준 박사 팀이 서울대학교(서울대, 총장 오세정) 전기정보공학부 홍용택 교수와의 공동연구를 통해 유연성과 열전달 효율을 극대화하여 높은 발전 성능을 가지는 신축성 열전소자를 개발했다고 밝혔다. 뿐만 아니라 연구팀은 인쇄 공정을 포함한 자동화 공정을 통해 대량생산 방안도 함께 제시했다.기존의 유연 열전소자 연구에 주로 사용되는 기판의 경우 열전도율이 매우 낮아 열에너지 전달 효율이 낮았고, 유연성이 부족하여 열원과 접촉 시 공기와 같은 열 차단층이 생겨 열 흡수 효율 또한 낮았다. 이를 해결하기 위해 높은 유연성을 가지는 유기물 기반 열전소재의 개발 또한 진행되고 있지만, 기존 무기물 기반 단단한 열전소재와 비교해 현저히 낮은 성능 때문에 실제 웨어러블 기기에 응용하기 어려웠다.연구팀은 무기물기반 고성능 열전재료를 은 나노와이어가 삽입된 신축성 기판으로 연결하여 열전소자의 저항은 낮추면서 유연성을 높였다. 제작된 열전소자는 유연성이 뛰어나 휘어지거나 늘어나도 안정적인 동작이 가능했다. 또한, 신축성 기판 내부에 열전도율이 높은 금속 입자를 넣어 신축성 기판의 열전달 능력을 기존보다 800%가량 향상시키고, 전력 생산량은 3배 이상 높였다. 연구진은 이와 동시에 소프트 플랫폼 공정부터 열전소자의 형성까지 복잡한 전체공정을 자동화하여 개발한 소자의 대량생산까지도 가능하게 만들었다.개발한 소자는 산업현장의 고온 감지 센서로 활용하거나 자동차의 내/외부의 온도 차를 이용하여 배터리 없는 자율주행용 거리 감지 센서를 만들 수 있어 고온 환경에서 폭발의 위험성이 있는 배터리 기반 센서 시스템의 전원 문제를 해결할 수 있을 것으로 기대된다.KIST 정승준 박사는 “본 연구를 통해 외부의 열을 이용하여 고온 감지 센서 장갑 등 실제 웨어러블 기기를 동작시키는 것이 가능하다는 것을 보여주었고, 향후에는 체온만으로도 웨어러블 디바이스를 구동시킬 수 있는 유연 열전 플랫폼을 개발할 예정이다.”라며 “본 연구에서 개발된 기능성 복합재료, 열전소자 플랫폼, 고수율 자동화 공정은 향후 배터리 없는 웨어러블 기기 상용화에 기여할 수 있을 것.”이라고 연구 의의를 밝혔다.본 연구는 과학기술정보통신부(장관 최기영) 지원으로 KIST 주요사업과 한국연구재단 미래소재디스커버리사업, 창의형 융합연구사업, 글로벌프런티어사업으로 수행되었으며, 이번 연구 결과는 국제학술지 「Nature Communications」 (IF : 12.121) 최신 호에 게재되었다.* (논문명) High-performance compliant thermoelectric generators with magnetically self-assembled soft heat conductors for self-powered wearable electronics- (제 1저자) 한국과학기술연구원 이병문 박사- (제 1저자) 한국과학기술연구원 조현 박사과정(現, 서울대학교)- (교신저자) 한국과학기술연구원 김희숙 책임연구원- (교신저자) 서울대학교 전기·정보공학부 홍용택 교수- (교신저자) 한국과학기술연구원 정승준 선임연구원<그림설명> [그림 1] (a) 자유로운 변형이 가능한 고유연성 열전 소자의 모습(b) 유연성 열전소자를 발광소자와 연결해 뜨거운 물체를 알려주는 자가 발전 장갑을 구현한 모습[그림 2] (a) 고유연성 고성능 열전 소자의 모식도.(b) 열전달이 뛰어난 소프트 전극 플랫폼의 모식도(c) 소프트 플랫폼 내에서 정렬된 금속 입자가 열전달 경로를 형성한 모습  

2020.12.02소프트융합소재연구센터 정승준 박사팀조회수 : 2825

당뇨, 신장질환 환자들에게 희소식 저칼륨 케일 스마트팜 재배기술 개발

당뇨, 신장질환 환자들에게 희소식 저칼륨 케일 스마트팜 재배기술 개발

- 신장질환 환자 위한 저칼륨 케일 재배 스마트팜 기술 개발- 케일의 항암성분인 글루코시놀레이트 함량증진으로 항암효과도 2배↑칼륨은 사람과 식물에 있어 중요한 필수 미네랄로, 우리 몸에서는 항상성을 유지하는데 역할과 함께 신경 신호 등 생리 반응과 밀접한 관계가 있는 것으로 알려져 있다. 그러나 신장 기능이 원활하지 않은 만성 신부전증 등 혈액 투석이 필요한 환자의 경우, 칼륨 배설 능력의 저하로 고칼륨혈증이 발생하기 쉬우므로 칼륨 섭취량을 제한해야 한다. 그렇지만 칼륨이 풍부한 과일과 채소의 섭취를 제한하면 삶의 질과 건강관리의 어려움이 있으므로 칼륨 함량을 낮추기 위한 대체식품이 필요한 실정이다.한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 스마트팜융합연구센터 노주원 박사 연구팀이 조명 설비를 인공 빛으로 활용하는 인공광형 식물공장(스마트팜)에서 케일 재배 시 배양액에 칼륨을 칼슘으로 대체하여 식물의 생육에는 영향을 주지 않고 저칼륨 케일을 생산하는 데 성공했다고 밝혔다. 또한, 이렇게 생산된 저칼륨 케일은 항암성분인 글루코시놀레이트 (Glucosinolate) 함량이 증가함으로써 기능성이 더욱 향상된 신장질환 환자용 식품으로 개발될 전망이다.그동안의 인공광형 식물공장을 이용한 저칼륨 채소 재배 방법은 배양액 조성에서 칼륨을 나트륨으로 대체하는 방식을 주로 사용하였으나, 이 경우 채소의 나트륨 함량이 증가하므로 신장질환 환자에 적용하는 데 한계가 있었다. KIST 연구팀은 배양액 조성에 칼륨 대신 우리나라의 대다수 사람들이 권장량보다 적게 섭취하고 있는 무기질인 칼슘을 넣는 방법을 활용했다. 케일 수확 전 2주간 칼륨을 칼슘으로 대체하여 배양액의 칼륨 농도를 조절하고, 나트륨의 함량이 증가하지 않는 저칼륨 케일 생산법을 개발하였다. 또한, 케일의 생산량 또한 기존 조건과 동일한 수준으로 유지할 수 있었다.KIST 연구진은 케일이 본래 가지고 있는 항암성분인 글루코시놀레이트 함량을 증진시킬 수 있는 방법도 함께 개발하여 파종 후 49일 동안 식물공장에서 재배한 케일에서 고칼륨 조건 대비 총 글루코시놀레이트 함량이 44% 증가하는 것을 확인하였다. 우리 몸속에서 분해되어 실질적으로 항암효과를 나타내는 성분인 글루코브라시신(Glucobassicin)은 약 2.1배, 글루코나스터틴(Gluconasturtiin)은 약 2.4배가 저칼륨 조건에서 증가했다.최근 인공광형 식물공장을 통한 다양한 채소류 생산에 대해 세계적으로 관심이 높아지고 있음에도 불구하고 높은 시설 투자 및 운영비용으로 인해 산업화가 어려운 현실에서 질병 치료를 위한 특수목적용 천연물원료 생산에 대한 재배기술을 개발함으로써 국내 인공광형 스마트팜 산업화에 기여할 것으로 기대된다.KIST 노주원 박사는 “ 본 연구를 통하여 신장 기능에 어려움이 있어 칼륨 섭취가 제한되는 사람들도 고칼륨혈증에 대한 걱정없이 케일을 섭취할 수 있어 건강한 삶의 질 개선에 도움이 될 것으로 기대된다.”라며 “향후 병원의 환자용 식단 및 가정에서 손쉽게 재배해서 먹을 수 있는 가정용 저칼륨 채소재배기에도 응용하여 산업화하는 방안을 모색할 계획이다.”라고 밝혔다.본 연구는 과학기술정보통신부(장관 최기영) 지원으로 KIST 주요사업과 한국연구재단 첨단GW바이오사업으로 수행되었으며, 연구 결과는 농식품 분야 국제학술지 ‘Food Chemistry’ (JCR 분야 상위 3.96%) 최신 호에 게재되었다.* (논문명) Production of low potassium kale with increased glucosinolate content from vertical farming as a novel dietary option for renal dysfunction patients - (제 1저자) 한국과학기술연구원 손양주 위촉연구원- (제 1저자) 한국과학기술연구원 박재억 전문원- (교신저자) 한국과학기술연구원 노주원 책임연구원<그림설명> [그림 1] 인공광형 식물공장에서 다양한 칼륨 비율의 배양액 조건에서 재배 중인 케일   

2020.11.27스마트팜융합연구센터 노주원 박사팀조회수 : 3408

차세대 메모리 반도체 개발 패러다임이 바뀐다

차세대 메모리 반도체 개발 패러다임이 바뀐다

- 외부 스핀 없이 전류를 걸어 스스로 스핀 방향을 바꾸는 나노 자석 원리 제시- 기존 스핀 메모리 소자의 패러다임 변화로 상용화 앞당길 것으로 기대한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 스핀융합연구단 김경환 박사팀이 차세대 메모리 소자인 스핀 메모리 소자에 관한 새로운 원리를 제시함으로써, 기존 패러다임과는 다른 새로운 응용 가능성을 제시했다고 밝혔다.기존의 메모리 소자들은 RAM과 같이 빠르게 정보를 읽고 쓸 수 있는 휘발성 메모리와 하드디스크처럼 전력을 차단해도 정보가 유지되지는 비휘발성 메모리로 나뉜다. 최근 관련 학계 및 업계에서는 이들의 장점을 결합하여 빠른 속도를 가지면서 전력을 차단해도 정보가 유지되는 차세대 메모리의 개발을 서두르고 있다.스핀 메모리 소자는 아주 작은 나노 자석의 N극과 S극의 방향으로 0과 1의 정보를 저장하는 소자이다. 전력이 차단되어도 N극과 S극의 방향은 유지되기 때문에 이미 하드디스크 등에서도 널리 응용되고 있다. 이 나노 자석의 N극과 S극의 방향을 따라서 얼마나 빠르고 쉽게 제어할 수 있는지가 차세대 스핀 메모리의 상용화 여부를 결정한다고 볼 수 있다.그동안은 외부에서 스핀을 주입하여 나노 자석의 N극과 S극의 방향을 제어해왔다. 여기서 스핀이란 더 이상 자를 수 없는 자석의 기본 단위로, 같은 N극과 S극의 방향을 갖는 무수히 많은 스핀이 한데 모여 하나의 자석을 구성한다고 할 수 있다. 그러므로 외부에서 나노 자석에 많은 스핀을 주입하면 나노 자석의 N극과 S극의 방향을 제어할 수 있다. 하지만 외부의 스핀을 생성하고, 주입하는 효율이 좋지 않아 전력의 소모가 커 상용화에 큰 어려움이 따르고 있었다.최근 나노 자석에 전류를 걸면 나노 자석 내부에 스핀이 형성된다는 것은 알려진 바 있으나, 이렇게 형성된 스핀의 거동을 분석하는 이론이 정립되지 않아 이들이 어떤 물리적 결과를 가져오는지 연구된 바는 없었다. KIST 김경환 박사는 자성체 내의 스핀 전도 현상을 기술하는 스핀 확산 방정식을 개발하여 이론 체계를 확립하였다. 그 결과, 전류에 의해 형성된 스핀이 외부로 발산될 때 외부에서 주입해주던 스핀과 부호만 반대이고 나머지는 같은 효과를 준다는 사실을 알게 되었다. 그러므로 외부의 스핀 주입이 없이도 나노 자석 스스로 N극과 S극의 방향을 제어할 수 있으며, 기존의 스핀 소자보다 최대 60%가량 전력 소모를 감소시킬 수 있음을 규명했다. 또한, 기존의 외부 스핀을 주입하기 위한 구조물이 필요 없게 되어 간단한 구조로 메모리를 개발할 수 있게 됐다.김경환 박사는 “본 연구는 자성체 내에서의 스핀 전도 현상에 대한 학술적인 기초를 제공하였을 뿐 아니라, 새로운 패러다임을 통해 차세대 스핀 소자 구현에 가장 큰 걸림돌이었던 전력 소모, 생산 수율 등의 최적화 문제 해결에 큰 기여를 할 것으로 기대된다.”라고 밝혔다.본 연구는 과학기술정보통신부(장관 최기영) 지원으로 KIST 주요사업 및 한국연구재단 신진연구지원사업 등으로 수행되었으며, 이번 연구결과는 물리학 분야 저널인 ‘Physical Review Letters‘ (IF: 8.385) 최신 호에 게재되었다.* (논문명) Generalized Spin Drift-Diffusion Formalism in Presence of Spin-Orbit Interaction of Ferromagnets- (제 1저자, 교신저자) KIST 김경환 선임연구원- (교신저자) 고려대학교 신소재공학부 이경진 교수 (現 KAIST 물리학과) <그림설명>[그림 1] 기존 외부 스핀 주입 방식과 자가생성 스핀 방식의 비교  

2020.11.24스핀융합연구단 김경환 박사팀조회수 : 5354

각종 혈관질환 줄기세포 치료제, 실시간 관찰 통해 효능 예측한다

각종 혈관질환 줄기세포 치료제, 실시간 관찰 통해 효능 예측한다

- 혈관으로 분화하는 줄기세포의 이식 초기 분포 영상을 통해 치료 효능 예측- 혈관 재생을 위한 세포치료제 분야 연구에 응용최근 식습관의 변화와 흡연, 음주로 인해 비만, 당뇨, 고혈압 등의 증가로 발끝이 썩어들어가는 중증하지혈과 같은 허혈성 질환의 고위험군 수가 증가하고 있다. 이러한 허혈성 질환을 치료하기 위해 새로운 혈관을 형성하는 줄기세포인 ‘혈관내피 전구세포’에 관한 연구가 활발하다. 혈관내피 전구세포는 허혈성 부위 등 혈관형성이 필요한 부위로 이동한 후 혈관의 내피세포로 분화하거나 혈관의 형성을 돕는 인자를 방출하여 혈관재생을 유도하기 때문에 허혈성 질환을 비롯한 혈관과 관련된 질환의 세포치료제로 개발할 수 있다.그러나 혈관 재생능력이 뛰어난 혈관내피 전구세포를 혈관재생을 위한 세포치료제로 사용하더라도 치료 결과는 체내 이식된 세포의 생존, 치료 부위로의 이동과 같은 다양한 변수에 의해 다르게 나타나며 정확한 점이 있어 허혈성 질환의 치료제는 아직 상용화되지 못하고 임상단계에 머물러 있는 상황이다.한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 테라그노시스연구센터 김광명 박사팀이 (주)T&R Biofab 문성환 박사팀과의 공동연구를 통해 혈관내피 전구세포의 체내 이식 후 초기 분포 및 이동을 형광 영상으로 추적하여 초기 이식된 혈관내피 전구세포의 분포에 따른 치료 효능을 예측할 수 있는 기술을 개발했다고 밝혔다.KIST 김광명 박사팀은 형광물질을 혈관내피 전구세포 표면에 결합시킨 후 형광분자단층촬영을 통해 식별 가능하게 했다. 그 후 중증하지허혈질환 쥐의 허벅다리에 이식된 세포를 28일 동안 영상을 통해 추적하여 세포의 체내 움직임을 확인하고, 레이저 측정을 통해 혈류가 복원되는 과정을 추적, 관찰하였다. 그 결과 혈관내피 전구세포가 허혈성 질환이 발생한 조직으로 이동하는 것을 확인할 수 있었다.또한, 세포치료제 이식 초기에 혈관내피 전구세포를 촬영한 영상을 분석한 결과, 두 가지 형태로 주입된 것을 확인할 수 있었다. 하나는 응축되어 있는 ‘둥근 모양’, 다른 하나는 널리 퍼진 ‘확장된 모양’이었다. 이 두 가지 형태로 실험군을 분류하여 치료 효능을 관찰한 결과 처음 이식된 곳에 잘 응축되어 있던 ‘둥근 모양’의 실험군에서 세포가 더 잘 이동하고 치료 효능이 좋았음을 확인했다. 이를 통해 치료 초기에 치료제가 응축된 ‘둥근 모양’으로 형성되어야 앞으로의 치료 효능이 좋으리라는 것을 예측할 수 있었다.본 연구를 주도한 KIST 김광명 박사는 “초기에 이식된 세포치료제의 형태 및 체내 초기 변화를 빠르고 정확하게 모니터링하는 기술은 이식된 혈관내피 전구세포의 허혈성 질환 치료효능을 초기에 예측할 수 있도록 하여 향후 허혈성 질환 치료를 위한 세포치료제 개발 분야에 활용될 것”으로 기대하고 있다.본 연구는 과학기술정보통신부(장관 최기영) 지원으로 KIST 주요사업과 한국연구재단 중견연구자지원사업 등으로 수행되었으며, 이번 연구결과는 생체재료 분야 국제 저널인 ‘Biomaterials’ (IF: 10.317, JCR 분야 상위 1.316%) 최신 호에 게재되었다.* (논문명) Predicting in vivo therapeutic efficacy of bioorthogonally labeled endothelial progenitor cells in hind limb ischemia models via non-invasive fluorescence molecular tomography- (제 1저자) 한국과학기술연구원 임승호 박사과정- (제 1저자) 한국과학기술연구원 윤홍열 선임연구원- (교신저자) T&R Biofab 문성환 박사- (교신저자) 한국과학기술연구원 김광명 책임연구원<그림설명> [그림 1] 생물직교성 클릭화학을 이용한 혈관내피 전구세포의 형광 표지 및 하지허혈 쥐 모델에 이식 후 모니터링 모식도[그림 2] FMT로 관찰한 이식된 혈관내피 전구세포의 시간에 따른 체내 이동 이미지세포 이식 직후의 형광의 분포가 응축된 모양일 경우 형광으로 표지된 혈관내피 전구세포는 시간에 따라 배쪽 (혈관 폐색 부위)으로 이동하는 것을 볼 수 있음. 그러나 확장된 모양으로 이식된 혈관내피 전구세포는 배쪽으로의 이동 뿐만아니라 주변으로 확산되는 경향을 보이며, 28일째 형광이 관찰되지 않음[그림 3] 혈관내피 전구세포 이식후 하지허혈 쥐 모델의 혈류 재생 및 사지괴사 모니터링세포 주입 직후 응축된 모양으로 혈관내피 전구세포가 이식된 쥐에서 더 높은 혈류 재생 유도 및 사지 괴사 방지가 일어나는 것을 확인함

2020.11.22테라그노시스연구센터 윤홍열 박사팀조회수 : 3975

스마트폰 액정, 돈 내고 수리하세요? 깨져도 알아서 고쳐지는데

스마트폰 액정, 돈 내고 수리하세요? 깨져도 알아서 고쳐지는데

 - 열, 습도, UV등 다양한 자극을 감지하여 스스로 손상이 복원되는 소재- UV 20분 조사시 95%이상 균열과 물성이 복원되는 투명 폴리이미드 수많은 사람들의 가슴을 아프게 한 스마트폰 액정 수리비... 더 이상 걱정거리가 아닐 수도 있게 됐다. 국내 연구진이 스스로 손상을 회복할 수 있는 스마트폰 액정 소재를 개발했다.한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 구조용복합소재연구센터 정용채 센터장 연구팀이 연세대학교(연세대, 총장 서승환) 한학수 교수 연구팀과의 공동연구를 통해 소재에서 발생한 균열이나 손상된 기능을 스스로 복원할 수 있는 자가 치유 투명 전자소재를 개발했다고 밝혔다.투명 폴리이미드(CPI, Colorless Polyimide)는 뛰어난 기계적, 전기적, 화학적 물성을 갖고 있다. 유리처럼 투명하고 강도가 세면서도 수십만 번 접어도 흠집이 나지 않아 폴더블, 플렉서블 디스플레이 등의 모바일 제품에도 이미 상용화되어 활용되고 있으며 항공우주, 태양전지 등 산업 전반에서 활용되고 있는 소재이다. 이처럼, 다양한 산업군에 폭 넓게 사용되는 소재이기 때문에 노출되는 다양한 환경에서 발생할 수 있는 균열과 지속적인 전자파에 의한 파괴 등을 해결하여 내구성을 확보하려는 노력이 끊이지 않고 있다. 일부 연구진에서는 첨가제를 넣거나 표면에 단단한 보호층을 코팅해 해결하고자 했으나, 근원적인 소재의 손상을 막을 수는 없었다.KIST-연세대 공동연구팀은 투명 폴리이미드의 장점은 유지하면서도 균열이나 손상된 기능을 어떠한 환경에서도 쉽고 빠르게 능동적으로 복원할 수 있도록 식물의 일종인 아마 씨에서 추출한 아마인유(Linseed oil)를 활용하여 자가 치유 투명 폴리이미드를 개발하였다. 아마인유는 상온(25℃)에서 쉽게 경화되는 특성이 있어 그림을 보존하기 위한 코팅 물질로도 많이 사용되고 있다. KIST 연구진은 아마인유를 담은 마이크로캡슐을 제조한 후, 제조한 마이크로 캡슐을 실리콘과 섞어 투명 폴리이미드 위에 코팅하여 보호층을 만들었다. 연구진이 개발한 소재는 손상이 생기면 마이크로 캡슐이 터져 아마인유가 흘러나와 손상된 부분으로 이동한 뒤 경화되어 스스로 복원될 수 있게 됐다. 이러한 자가치유 기능은 국소적인 손상에서 국부적인 손상범위까지 복원할 수 있다는 장점이 있다.지금까지 알려진 다른 자가 복원 기능은 부드러운 소재에서만 구현할 수 있었으며 거기에 뜨거운 열을 가해야 복원될 수 있었다. 이와는 달리 공동 연구진이 개발한 소재는 단단한 소재임에도 자가 치유 기능을 갖고 있으며, 고온의 열을 가하지 않아도 상온에서도 스스로 복원되며 습도, 자외선에도 반응하여 치유 속도가 더 빨라지는 장점을 갖고 있어 최대 20분 이내에 손상의 95% 이상이 복원되었다. 정용채 센터장은 “손상된 고분자 소재의 물성과 수명을 근원적으로 해결할 수 있는 자가복원 투명 폴리이미드를 제조하였고, 유연디스플레이 및 전자재료 디바이스 등 그 소재의 응용범위를 제시했다는 데 의의가 있다.”라고 말하며 “향후 보다 향상된 물성확보를 위해서 추가적인 구조를 검토하고 응용범위를 확대할 예정이다.”라고 밝혔다.본 연구는 과학기술정보통신부(장관 최기영) 지원으로 KIST 주요사업으로 수행되었으며, 연구결과는 재료과학 및 복합소재 분야 국제저널인 ‘Composite Part B: Engineering’(JCR 분야 상위 1.67%) 최신 호에 게재되었다. * (논문명) Interfacial Adhesion and Self-Healing Kinetics of Multi-Stimuli Responsive Colorless Polymer Bilayer Structure- (제 1저자) 한국과학기술연구원 김영남 연구원- (제 1저자) 피츠버그대학교 남기호 박사후연구원- (교신저자) 연세대학교 한학수 교수- (교신저자) 한국과학기술연구원 정용채 책임연구원 <그림설명>  [그림1]자가복원 투명 폴리이미드 제조방법 [그림2] (좌) 자가복원 투명 폴리이미드의 형상자유도, (우) 개발된 투명 폴리이미드의 자가복원 특성  

2020.11.18구조용복합소재연구센터 정용채 책임연구원조회수 : 3266

인공지능으로 반도체 소재 분석한다

인공지능으로 반도체 소재 분석한다

 - 전자현미경 사진으로 순식간에 자성체 물성 분석완료- KIST-경희대 연구진, 딥러닝 기술을 이용한 자성체 특성 연구현재 사용되고 있는 실리콘 반도체의 집적도 한계를 극복하고 초저전력, 고성능 차세대 반도체 개발을 위해 전자의 ‘스핀(spin)’과 ‘전자공학(electronics)’을 함께 연구하는 스핀트로닉스(spintronics)에 관한 연구가 활발하다. 자성 메모리(MRAM) 등의 스핀트로닉스 소자를 개발하기 위해서는 자성을 띠는 물질인 자성체를 이용하는데, 이 자성체들의 온도에 대한 안정성, 변화에 대응하는 속도 등의 물성들을 정확히 파악해야 소자 개발에 이용할 수 있다.이를 위해 국내 연구진이 스핀트로닉스의 소재인 자성체의 물성을 순식간에 분석하는 인공지능을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 스핀융합연구단 권희영, 최준우 박사팀이 경희대학교 원창연 교수 연구팀과의 공동연구를 통해 인공지능 기술을 활용하여 자성체의 스핀구조 이미지로부터 자기적 물성을 추정하는 기술을 개발했다고 밝혔다. 개발한 인공지능은 딥러닝 기술로, 기존에는 수십 시간까지 걸리던 소재 분석을 순식간에 해결할 수 있다.자성체는 물질을 구성하는 미세단위 자석인 스핀이 같은 방향으로 정렬된 영역인 ‘자성 도메인’들을 갖고 있는데, 이러한 자성 도메인들이 형성되고 변화함에 따라 다양한 자기적 현상들이 나타나는 것으로 알려져 있다. 그동안은 자성 도메인의 특성을 좀 더 정확하고 깊게 이해하기 위해 다양한 실험을 통해 직접 물성을 측정해왔으며, 이를 위해 많은 시간과 자원을 쏟아야 했다. KIST-경희대학교 공동연구진은 딥러닝 기술을 활용하여 위와 같은 한계를 극복했다. 인공지능에 기계학습 알고리즘을 적용하여 기존 자성 도메인 이미지들을 학습시키고, 새로운 자성 도메인 이미지를 보면 그 물질의 자기적 물성을 추정하도록 했다. 그 결과 자성체의 전자현미경 이미지를 입력하고 실시간으로 해당 자성체의 자기적 물성을 추정할 수 있게 됐다. 뿐만 아니라 실제 관측한 데이터와 인공지능이 추정한 값을 비교했더니 그 오차가 1% 내외로 추정 정확도가 매우 높았다. KIST 권희영 박사는 “인공지능 기술들이 자성 도메인의 특성을 분석하기 위해 어떻게 활용될 수 있는지에 관한 새로운 길을 제시하였다.”라고 말하면서, “이러한 인공지능 기술을 활용해 자성 시스템을 분석하는 새로운 연구 방법은 실험과 이론의 연결을 강화하고, 나아가 인공지능 기술과 순수과학 연구의 융합이라는 새로운 연구 분야의 확장이 이루어질 수 있을 것으로 기대한다.”라고 밝혔다. 이번 연구는 과학기술정보통신부(장관 최기영)지원의 KIST 주요사업, 교육부(장관 유은혜)지원의 학문후속세대양성사업 등으로 수행되었다. 연구 결과는 과학분야의 국제 저널인 ‘Science Advances’ (IF: 13.116, JCR 분야 상위 4.93%) 최신 호에 게재되었다,* (논문명) Magnetic Hamiltonian parameter estimation using deep learning techniques - (제 1저자, 교신저자) 한국과학기술연구원 권희영 박사후연구원- (공저자) 한국과학기술연구원 최준우 선임연구원- (교신저자) 경희대학교 원창연 교수<그림설명>    [그림 1] 깊은 인공신경망을 통한 자성 물성 추정에 관한 개념도 

2020.11.17스핀융합연구단 최준우 박사팀조회수 : 4698

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  • 정보주체로부터 동의받은 개인정보 보유기간이 경과하거나 처리목적이 달성되었음에도 불구하고 다른 법령에 따라 개인정보를 계속 보존하여야 하는 경우에는, 해당 개인정보(또는 개인정보파일)을 별도의 데이터베이스(DB)로 옮기거나 보관장소를 달리하여 보존합니다.
  • 개인정보 파기의 절차 및 방법은 다음과 같습니다. 
    • 파기절차 : 연구원은 파기하여야 하는 개인정보(또는 개인정보파일)에 대해 개인정보 파기계획을 수립하여 파기합니다. 연구원은 파기 사유가 발생한 개인정보(또는 개인정보파일)를 선정하고, 연구원은 개인정보 보호책임자의 승인을 받아 개인정보(또는 개인정보파일)를 파기합니다.
    • 파기방법 : 연구원은 전자적 파일 형태로 기록·저장된 개인정보는 기록을 재생할 수 없도록 로우레밸포멧(Low Level Format) 등의 방법을 이용하여 파기하며, 종이 문서에 기록․저장된 개인정보는 분쇄기로 분쇄하거나 소각하여 파기합니다.
제8조(개인정보 자동 수집 장치의 설치·운영 및 거부에 관한 사항)

쿠키의 설치∙운영 및 거부 : 웹브라우저 상단의 도구>인터넷 옵션>개인정보 메뉴의 옵션 설정을 통해 쿠키 저장을 거부 할 수 있습니다.

제9조(개인정보의 안전성 확보조치)

연구원은 개인정보보호법 제29조에 따라 개인정보의 안전성 확보를 위해 다음과 같은 조치를 취하고 있습니다.

  • 관리적 조치 : 내부관리계획 수립·시행, 정기적 직원 교육 등 
  • 기술적 조치 : 개인정보처리시스템 등의 접근권한 관리, 접근통제시스템 설치, 고유식별정보 등의 암호화, 보안프로그램 설치 등
  • 물리적 조치 : 전산실, 자료보관실 등의 접근통제 등
제10조(권익침해 구제방법)

정보주체는 아래의 기관에 대해 개인정보 침해에 대한 피해구제, 상담 등을 문의하실 수 있습니다.<아래의 기관은 연구원과는 별개의 기관으로서, 연구원의 자체적인 개인정보 불만처리, 피해구제 결과에 만족하지 못하시거나 보다 자세한 도움이 필요하시면 문의하여 주시기 바랍니다>

개인정보 침해신고센터 (한국인터넷진흥원 운영)

  • 소관업무 : 개인정보 침해사실 신고, 상담 신청
  • 홈페이지 : privacy.kisa.or.kr
  • 전화 : (국번없이) 118

개인분쟁조정위원회 홈페이지

  • 소관업무 : 개인정보 분쟁조정신청, 집단분쟁조정 (민사적 해결) 
  • 홈페이지 : www.kopico.go.kr
  • 전화 : (국번없이)1833-6972

대검찰청 사이버범죄수사단

경찰청 사이버안전국

제11조(개인정보 보호책임자)
  • 연구원은 개인정보 처리에 관한 업무를 총괄해서 책임지고, 개인정보 처리와 관련한 정보주체의 불만처리 및 피해구제 등을 위하여 아래와 같이 개인정보 보호책임자를 지정하고 있습니다.
    • 개인정보 보호책임자
      • 성명 : 강구인
      • 직책 : 경영지원본부장
      • 전화번호 : 02-958-6036(hammer@kist.re.kr)
    • 개인정보 보호담당자
      • 성명 : 고세환 / 안종욱
      • 직책 : 사이버보안팀 선임전문원, 전문원
      • 전화번호: 02-958-6285(goko@kist.re.kr) / 02-958-6293(jwahn@kist.re.kr)
제12조(개인정보 열람청구)
  • 정보주체는 개인정보보호법 제35조에 따른 개인정보의 열람 청구를 아래의 부서에 할 수 있습니다. 연구원은 정보주체의 개인정보 열람청구가 신속하게 처리되도록 노력하겠습니다.
    • 개인정보 열람청구 접수 및 처리부서
  • 정보주체는 제1항의 열람청구 접수․처리부서 이외에, 행정안전부의 ‘개인정보보호 종합지원 포털‘ 웹사이트를 통하여서도 개인정보 열람청구를 하실 수 있습니다. 
    행정안전부 개인정보보호 종합지원 포털 → 개인정보 민원 → 개인정보 열람등 요구 (공공아이핀을 통한 실명인증 필요)

* 개인정보 처리방침 변경

이 개인정보 처리방침 2021. 4. 14부터 적용됩니다. 이전의 개인정보 처리방침은 아래에서 확인하실 수 있습니다.

이전 개인정보 처리방침 보기(2021.04.14 이전)

이전 개인정보 처리방침 보기(2021.01.12 이전)

개인정보처리방침

한국과학기술연구원 개인정보처리 방침

한국과학기술연구원은 정보주체의 동의, 「전자정부법」 및 「개인정보 보호법」 등 관련 법령상의 개인정보 보호 규정을 준수하여 이용자의 개인정보 보호 및 권익을 보호하고 개인정보와 관련한 이용자의 고충을 원활하게 처리할 수 있도록 다음과 같은 처리방침을 두고 있습니다. 

제1조(개인정보의 처리목적, 항목, 보유 기간 등) 

한국과학기술연구원(이하 “연구원”)은 다음 각 호에서 열거한 목적을 위하여 최소한으로 개인정보를 처리하고 있습니다. 처리한 개인정보는 다음의 목적 이외의 용도로는 이용되지 않으며, 이용 목적이 변경되는 경우에는 「개인정보 보호법」 제18조에 따라 별도의 동의를 받는 등 필요한 조치를 이행하겠습니다.

제2조(개인정보의 처리 및 보유기간) 

연구원은 법령에 따른 개인정보 보유․이용기간 또는 정보주체로부터 개인정보를 수집시에 동의받은 개인정보 보유․이용기간 내에서 개인정보를 처리․보유합니다. 

  • 연구원에서 처리하는 개인정보의 처리 및 보유기간은 개인정보보호 종합포털 (www.privacy.go.kr)의 ‘개인정보파일 목록검색’을 통해 조회 및 확인할 수 있습니다. *개인정보종합포털에서 조회하기(한국과학기술연구원 검색)
제3조(개인정보의 제3자 제공) 

연구원은 정보주체의 개인정보를 제1조(개인정보의 처리목적)에서 명시한 범위 내에서만 처리하며, 정보주체의 동의, 법률의 특별한 규정 등 개인정보보호법 제17조에 해당하는 경우에만 개인정보를 제3자에게 제공합니다.

제4조(개인정보처리의 위탁) 

연구원은 정보주체의 동의 없이 개인정보의 처리를 위탁하지 않습니다. 다만, 정보주체의 동의를 받아 개인정보 처리를 위탁하는 경우에는 다음 사항을 준수하겠습니다.

  • 위탁계약 체결시 개인정보보호법 제25조에 따라 위탁업무 수행목적 외 개인정보 처리금지, 기술적․관리적 보호조치, 재위탁 제한, 수탁자에 대한 관리·감독, 손해배상 등 책임에 관한 사항을 계약서 등 문서에 명시하고, 수탁자가 개인정보를 안전하게 처리하는지를 감독하고 있습니다.
  • 위탁업무의 내용이나 수탁자가 변경될 경우에는 지체없이 본 개인정보 처리방침을 통하여 공개하도록 하겠습니다.
    • 위탁업체 : ㈜워드앤코드
    • 위탁기간 : 1년
    • 업무내용 : 시스템 유지보수
제5조(정보주체와 법정대리인의 권리·의무 및 행사방법) 
  • 정보주체는 연구원에 대해 언제든지 개인정보 열람․정정․삭제․처리정지 요구 등의 권리를 행사할 수 있습니다.
  • 제1항에 따른 권리 행사는 연구원에 대해 개인정보보호법 시행령 제41조제1항에 따라 서면, 전자우편, 모사전송(FAX) 등을 통하여 하실 수 있으며, 연구원은 이에 대해 지체없이 조치하겠습니다. 
  • 제1항에 따른 권리 행사는 정보주체의 법정대리인이나 위임을 받은 자 등 대리인을 통하여 하실 수 있습니다. 이 경우 개인정보보호법 시행규칙 별지 제11호 서식에 따른 위임장을 제출하셔야 합니다. 
  • 개인정보 열람 및 처리정지 요구는 개인정보보호법 제35조 제5항, 제37조 제2항에 의하여 정보주체의 권리가 제한 될 수 있습니다. 
  • 개인정보의 정정 및 삭제 요구는 다른 법령에서 그 개인정보가 수집 대상으로 명시되어 있는 경우에는 그 삭제를 요구할 수 없습니다. 
  • 연구원은 정보주체 권리에 따른 열람의 요구, 정정·삭제의 요구, 처리정지의 요구 시 열람 등 요구를 한 자가 본인이거나 정당한 대리인인지를 확인합니다.
제6조(처리하는 개인정보 항목)

연구원은 민원사무 처리 및 각종 서비스 제공을 위해 개인정보의 처리를 하고 있습니다.

  • 연구원에서 처리하는 개인정보의 항목은 개인정보보호 종합포털www.privacy.go.k의 ‘개인정보파일 목록검색’을 통해 조회, 확인할 수 있습니다. 
제7조(개인정보의 파기)
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  • 개인정보 파기의 절차 및 방법은 다음과 같습니다. 
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제8조(개인정보 자동 수집 장치의 설치·운영 및 거부에 관한 사항)

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      • 성명 : 임두리
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한국과학기술연구원 고객헌장을 소개합니다. 한국과학기술연구원 고객헌장 우리 한국과학기술연구원은 원천기술의 보급과 국가산업발전을 선도하여 국민이 편안하고, 풍요로운 삶을 누릴 수 있도록 국가와 사회적 소명을 다할 것을 다음과 같이 선언합니다. 하나. 우리는 고객(국가와 국민)의 기대에 부응하는 최상의 R&D 품질을 제공하겠습니다. 하나. 우리는 항상 고객의 소리에 귀를 기울이고 고객의 입장에서 적극반영하겠습니다. 하나. 우리는 고객을 존중하고, 고객감동을 실현하기 위해 열려 있는 소통을 하겠습니다. 하나. 우리는 고객을 소중하게 생각하며, 종합적인 해결책을 제공하겠습니다. 이와 같은 목표를 달성하기 위하여 구체적인 서비스 이행표준을 제정하고, 이를 성실히 준수할 것을 약속드립니다

서비스 이행표준

한국과학기술연구원 서비스이행표준을 소개합니다. 1. 고객을 맞이하는 우리의 자세 가. 전화로 용무를 처리하시고자 하는 경우 전화벨이 울리면 3번 이내에 받고, 받을 때에는"안녕하십니까? 000팀 000입니다."라고 인사를 드리겠습니다. 만약 전화벨이 4번 이상 울려 받는 경우에는"늦게 받아 죄송합니다"라고 인사를 하겠습니다. 전화를 다른 직원에게 연결하여 드릴 경우에는 그 사유와 연결할 직원의 소속부서, 이름, 전화번호를 안내하여 드린 후 바로 연결하여 드리겠습니다. 담당자가 없을 경우에는 전화 요지, 고객의 성함, 연락처 등을 메모하여 담당자에게 전달하고, 담당자는 업무 복귀 후 30분이내에 고객께 연락드리겠습니다. 통화 종료 후에는"감사합니다. 좋은 하루 되세요"라고 인사를 한 다음, 고객이 전화를 끊으신후에 수화기를 내려놓겠습니다. 나. 직접 방문하시는 경우 전 건물 출입구와 승강기 내부에 층별 안내도, 각 사무실 입구에는 직원과 담당업무가 표시된 좌석배치도, 책상 앞에는 명패를 비치하여 방문하시려는 직원을 손쉽게 찾을 수 있도록 하겠습니다. 고객을 맞이할 때는 자신의 이름을 밝히고 친절한 자세와 존중하는 마음으로 임하겠습니다.