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"물속 극미량 우라늄 100% 탐지"…AI 결합한 자기 센서 개발
인공지능(AI)을 결합해 물속 극미량 우라늄을 100% 정확도로 탐지하는 재사용 가능 센서가 개발됐다. 14일(현지시간) 중국 화북전력대학교 연구팀은 표면증강라만산란(SERS) 기술과 기계학습을 결합해 수중 우라닐 이온을 탐지하는 자기 감지 플랫폼을 개발했다고 밝혔다. 우라닐 이온은 환경 수역에서 가장 흔한 수용성 우라늄 형태다. 연구 결과는 국제학술지 '지속가능한 탄소 재료'(Sustainable Carbon Materials)에 실렸다. 우라늄 모니터링은 환경 보호와 원자력 에너지의 안전한 개발에 중요하다. 하지만 매우 낮은
LED 14분 켜는 슈퍼커패시터…'산화물+황화물' 접합 성공
슈퍼커패시터의 전극 성능을 획기적으로 높이는 새로운 공정이 개발됐다. 14일(현지시간) 중국 칭하이대학교 훙위 왕 교수 연구팀은 황화 온도를 정밀하게 제어해 슈퍼커패시터 전극의 에너지 저장 성능을 향상시키는 방법을 찾아냈다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 국제학술지 '에너지 앤 인바이런먼트 넥서스'에 게재됐다. 연구팀은 니켈·코발트·철 수산화물(NiCoFe-OH) 소재의 황화 온도를 35도에서 115도까지 변화시키며 구조 변화를 관찰했다. 이 과정에서 소재는 비정질 수산화물에서 결정질 산화물을 거쳐 최종적으로 결정질 황화물로 변했다
온몸과 신호 주고받는다"…단순 뼈대로 알았던 뼈의 재발견
뼈가 단순히 몸을 지탱하는 구조물이 아니라, 온몸과 신호를 주고받으며 전반적인 건강을 조절하는 살아있는 조직이라는 최신 과학계의 분석이 나왔다. 14일(현지시간) 과학계에 따르면 뼈는 평생에 걸쳐 끊임없이 스스로를 재형성하는 역동적인 기관이다. 오래되거나 손상된 뼈는 '파골세포'가 제거하고, 그 자리에 '조골세포'가 새로운 뼈를 만드는 과정이 반복된다. 과거 뼈는 인체를 지지하고 미네랄을 저장하는 기능만 알려졌지만, 최근 15~20년간의 연구를 통해 다양한 역할이 속속 밝혀지고 있다. 뼈는 단순한 구조체를 넘어 사실상 하나의 '
"반복 패턴 깼다"…더 유연하고 안정적인 레이저 개발
미국 연구팀이 기존의 반복적인 패턴 대신 비주기적 패턴을 활용해 더 유연하고 안정적인 고성능 반도체 레이저를 개발했다. 14일(현지시간) 켄트 쇼켓 일리노이 그레인저 공대 전기·컴퓨터 공학 교수 연구팀은 준주기성 광결정 표면광방출 레이저(QPCSEL)를 성공적으로 시연했다고 밝혔다. 지난 20년간 사용된 광결정 표면광방출 레이저(PCSEL)는 소자 전체에 걸쳐 반복되는 광결정 패턴으로 제작됐다. 이 방식은 특정 속성에 최적화는 가능하지만, 다양한 패턴으로 소자를 제작하는 데 한계가 있었다. 연구팀은 '매립형 유전체 플랫폼'이라
스스로 진화하는 전력망…AI로 '자율 제어' 시대 연다
버지니아 대학교(UVA) 연구팀이 인공지능(AI)을 활용해 전력망을 자율적으로 제어하는 미국 에너지부의 연구 프로젝트를 이끈다. 14일(현지시간) 버지니아 대학교 공학응용과학대학은 컴퓨터 과학과 페르디난도 피오레토 교수가 미국 에너지부의 '제네시스 미션' 연구 프로젝트 책임자로 선정됐다고 밝혔다. 제네시스 미션은 AI, 고성능 컴퓨팅, 과학 전문 지식을 결합해 국가적 과제를 해결하기 위한 국가 이니셔티브다. 피오레토 교수팀의 프로젝트명은 '정적 그리드에서 적응형 그리드로: 대규모 자율 토폴로지 제어'다. 연구팀은 AI 기반의 자
해충 오면 세포 자살"…밀 저항성 유전자, 50년 만에 규명
밀을 갉아먹는 주요 해충에 저항하는 유전자의 작동 원리가 50년 만에 밝혀져 병충해에 강한 품종 개발의 길이 열렸다. 미국 메릴랜드대학교(UMD) 연구팀은 협력 기관들과 함께 밀 해충인 '헤시안 파리'에 대한 저항성을 갖게 하는 유전자를 복제하고, 이 유전자가 해충 단백질과 직접 상호작용하는 것을 증명했다고 14일(현지시간) 밝혔다. 이번 연구 결과는 국제학술지 '사이언스 어드밴시스'에 게재됐다. 헤시안 파리는 모기처럼 생긴 작은 곤충으로, 전 세계적으로 밀, 보리, 귀리 등 곡물에 수억 달러 규모의 피해를 준다. 미국에서는 매
알약으로 폐암 막는다…MIT, 염증 효소 억제제 효과 확인
특정 염증 효소를 차단하는 약물이 폐암 발병 위험을 줄일 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 14일(현지시간) 미국 매사추세츠공과대학교(MIT) 연구팀은 폐 염증에 관여하는 효소인 '카스파제-1'을 차단하면 종양 발생 위험이 감소하는 것으로 나타났다고 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 '사이언스 어드밴시스'에 실렸다. 연구팀은 쥐 실험을 통해 카스파제-1이 종양이 발생하는 과정에서 활성화되는 것을 확인했다. 이 효소를 억제하는 저분자 약물을 쥐에게 투여하자 폐암 종양 발생 가능성이 크게 낮아졌다. 해당 약물은 이미 류머티즘 관절염
입는 센서'가 의족 압력 실시간 감지…착용감 개선
미국 퍼듀대학교 연구팀이 의족의 착용감과 편안함을 최적화하는 웨어러블 솔루션을 개발했다. 14일(현지시간) 퍼듀대학교 연구팀은 노터데임대학교와 협력해 의족과 절단단이 만나는 부분의 압력을 실시간으로 감지하는 기술을 개발했다고 밝혔다. 이 기술은 빛을 내는 자수 섬유를 활용해 조명과 감지 기능을 통합한 것이 특징이다. 연구 결과는 국제학술지 '사이언스 어드밴시스'에 게재됐다. 의족은 신체와 접촉하는 소켓 부분의 착용감이 중요하다. 걷거나 자세를 바꾸는 등 일상 활동 중 발생하는 복잡한 힘을 관리해야 하기 때문이다. 이 힘을 실시간
AI, 진료실 풍경 바꾼다…로봇 재활부터 AI 의무기록까지
인공지능(AI) 기술이 재활 로봇부터 의무기록사까지 다양한 형태로 의료 현장에 도입되며 진료 환경을 바꾸고 있다. 14일(현지시간) 국제학술지 '의학 인터넷 연구 저널(JMIR)'은 임상 AI의 최신 동향과 산업 발전에 관한 여러 편의 기사를 게재했다. 학술지는 AI 기술 경쟁이 의료 분야에 긍정적 영향을 미칠 것으로 전망했다. 중국 스타트업 문샷 AI의 '키미 K3' 같은 모델의 등장이 경쟁을 통한 성능 향상, 맞춤화, 비용 효율성 증대로 이어져 의료 시스템에 이익이 될 것이라는 분석이다. 미국에서는 임상 AI 개발 방식에
태반, 태아에 갈 약물 골라낸다…'안전 신약' 청신호
노르웨이 연구진이 태반이 특정 항체는 태아에게 전달하면서도 다른 단백질은 차단하는 선택적 기능을 가지고 있음을 밝혀냈다. 14일(현지시간) 노르웨이 오슬로 대학교와 오슬로 대학병원 공동 연구팀은 태반이 IgG 항체와 알부민 단백질을 구별한다는 사실을 발견했다. 이 발견은 태아 노출을 줄인 생물학적 의약품 설계를 바꿀 수 있다. 연구에 따르면, 신생아 Fc 수용체(FcRn)는 혈류에서 가장 풍부한 두 단백질인 IgG 항체와 알부민에 모두 결합한다. 하지만 태반에 있는 FcRn은 IgG 항체만 선택적으로 태아에게 수송하고 알부민은