[충남일보 이훈학 기자] 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 이달의 과학기술인상 3월 수상자로 한국과학기술원(KAIST) 화학과 이희승 교수를 선정했다.
과기정통부와 연구재단은 이 교수가 금속물질로만 가능했던 자기 나침반을 순수 유기화합물로 구성된 펩타이드를 이용해 개발함으로써 생체친화적인 분자기계 개발의 단초를 마련한 공로가 높이 평가됐다고 선정배경을 설명했다.
빛과 열 같은 외부자극에 반응해 역학적 움직임을 구현하는 분자기계 개발은 합성화학, 나노소재 분야의 오랜 도전과제이다.
그 중에서도 자기력은 물성을 파괴하지 않는 비침입성 자극원이라는 장점이 있지만, 기계적인 제어가 어려워 주목받지 못했다.
펩타이드 같은 반자성 유기분자들은 수 테슬라(Tesla) 이상의 강력한 자기장에서도 반응하지 않는다. 이 때문에 학계에서는 반자성 물질의 움직임을 실시간으로 제어하는 것은 불가능하다고 여겨왔다.
이 교수는 체내에 마그네토좀이라는 자기 나침반을 지닌 주자성 박테리아의 행동 양식에 착안, 막대기 모양의 펩타이드 자기조립체인 폴덱쳐를 이용해 나침반처럼 실시간으로 자기장의 방향에 따라 정렬하는 펩타이드 자기 나침반을 개발하는 데 성공했다.
실험 결과 폴덱쳐는 MRI의 자기장보다 약한 1테슬라 이하의 회전 자기장에서도 실시간으로 감응해 정렬하고 수용액 상에서 실시간 회전운동도 가능하다는 사실이 증명됐다.
실제 약 3㎜ 크기의 펩타이드 자기 나침반은 30rpm 이상의 회전성 자기장을 가리킬 수 있었다.
이 교수는 “그동안 주목받지 못했던 자기장을 외부자극으로 이용한 분자기계 개발의 새로운 설계원리를 제시함으로써 신개념의 생체친화적 분자기계 개발 등 다양한 응용이 기대된다”고 밝혔다.
이달의 과학기술인상은 우수한 연구개발 성과로 과학기술 발전에 공헌한 연구개발자를 매월 1명씩 선정해 과기정통부 장관상과 상금 1000만 원을 수여하는 시상이다.
