MIT·리켄 등 세계 최고 연구기관과 원팀 만든다

글로벌 톱-티어(Top-Tier) 연구기관 중 한 곳인 미국 매사추세츠공대(MIT) 전경. 문세영 기자.

세계 최고 수준의 톱-티어(Top-Tier) 연구기관과 국내 기관들이 짝을 이뤄 원팀을 구축한다. 4개 연구과제가 선정돼 정부의 본격적인 지원을 받을 예정이다. 

과학기술정보통신부는 '톱-티어 연구기관 간 협력플랫폼 구축 및 공동연구지원' 사업 4개 연구과제를 선정했다고 29일 밝혔다. 공동연구, 인력교류 등 유형별로 분리돼 있던 국제공동연구 지원 체계를 통합적으로 지원하는 사업이다. 톱-티어 연구기관과 연구개발 수행, 인력 및 정보 교류를 통해 국내 연구 역량을 강화한다는 목표다. 

선정된 4개 연구과제에는 기초과학연구원(IBS)-일본 이화학연구소(RIKEN), 서울대-미국 스탠퍼드대, KAIST-미국 매사추세츠공대(MIT), 한국화학연구원-벨기에 레가의학연구소가 주관기관으로 참여한다. 

● 극한 희귀동위원소 국제협력 플랫폼 구축 컨소시엄 

IBS와 RIKEN이 주관하는 연구과제는 한국형 중이온 가속기 RAON을 통해 극한의 희귀동위원소를 생성하는 기술을 개척·탐구하는 것이 목표다. 희귀동위원소 연구는 빅뱅 이후 우주 원소의 기원과 희귀핵의 기본 성질을 이해하고 재료 및 물성과학, 신에너지 개발, 의생명과학 등 여러 분야에 응용할 수 있다. 

RIKEN의 중이온가속기 RIBF 시설은 다양한 중이온을 가속해 약 1500개의 희귀동위원소를 생성하고 활용해왔다. 원자번호 113번인 니호늄(Nh)과 희귀동위원소 171개를 발견하는 등 세계 최고 수준의 성과를 내고 있다. 

● 글로벌 탄소·수소(C2H) 연구센터

서울대와 스탠퍼드대 협력과제는 기존에 개별적으로 연구돼온 수소 활용 및 탄소 포집·활용·저장(CCUS) 기술을 연계해 이산화탄소 포집·전환으로 생성한 합성 연료를 수소 저장 물질로 활용하는 것이 핵심이다. 

이번 과제의 미국 공동연구기관은 해당 연구 분야에서 사이언스지 20여 편, 네이처지 30여 편의 논문을 게재하는 등 우수한 연구역량을 보유했다. 스탠퍼드대는 재생에너지 연계 연구에 최적의 조건을 갖췄고 앨런 해튼 MIT 교수는 빌 게이츠 재단으로부터 8000만 달러 투자를 유치한 탄소 포집 기술 기반 스타트업(Verdox)을 설립하는 등 원천기술부터 사업화까지 다양한 역량을 갖춘 팀이다. 

● 미래 에너지 선도연구센터

탄소 중립은 전 지구적 문제로 인식되고 있으나 이를 해결하기 위한 기술개발은 전통적인 방법론에 머물러 거대한 기술 간극이 존재한다. 이런 문제를 극복하기 위해 KAIST와 MIT 연구팀은 차세대 무음극 전고체 배터리, CO2 전환, 그린 수소 생산 등 포괄적인 전기화학 분야에서 인공지능(AI)을 적용한 소재 설계 기반 구축에 나선다. 

연구팀은 신에너지 소재 합성, 셀 조립, 평가 공정 자동화를 통해 사람에 의한 실수가 배제된 자율주행 실험실을 구축해 혁신적인 기술개발에 나설 예정이다. 자율주행 실험실 구축 및 운영 경험을 축적하면 연구인력 부족 문제를 해결하고 소재 및 공정 비용 저감에 기여할 수 있는 선도적인 연구실 문화를 견인할 것으로 기대된다. 

● 감염병 대응 플랫폼 고도화 통한 치료제·백신 후보물질 개발

화학연과 레가의학연구소는 팬데믹 가능성이 있는 사스-코브2, 인플루엔자, 뎅기 등 바이러스 6종을 선정해 치료제 및 백신 후보물질을 개발한다는 계획이다.    

레가의학연구소는 세계 유일의 대규모 ’무인 자동화 항바이러스제 스크리닝 시스템(BSL-3 Caps-It)‘을 구축했다. 연구책임자인 요한 네이츠 교수는 바이러스학 분야에서 세계적인 연구자로 다수의 항바이러스제 개발 및 임상시험을 진행한 경험이 있어 국내 감염병 연구 기반 확산과 고도화에 큰 도움이 될 것으로 기대된다.

[문세영 기자 moon09@donga.com]