의정부성범죄전문변호사 한국기술교육대 에너지신소재화학공학부 심영석 교수 연구팀이 사람의 ‘숨’ 속에 들어 있는 아주 미세한 성분까지 정밀하게 찾아낼 수 있는 고성능 가스센서를 개발했다.
4일 한국기술교육대에 따르면 이번 연구는 석사과정 정재한씨가 제1저자로 참여했으며 연구 결과는 국제 학술지 Chemical Engineering Journal 온라인판에 게재됐고 오는 15일 발간호에도 실릴 예정이다.
사람의 호흡에는 아세톤 같은 휘발성 물질이 아주 소량 포함돼 있다. 이런 물질은 몸속 대사 상태와 관련이 있어 정확히 측정하면 건강 상태를 파악하는 데 활용할 수 있다. 하지만 숨에는 수분이 많고 여러 물질이 함께 섞여 있어 특정 성분만 정확히 찾아내는 데 어려움이 있었다.
연구팀은 이를 해결하기 위해 ‘나노나선(nanohelices)’ 구조의 센서를 설계했다. 머리카락보다 훨씬 작은 나선형 구조를 여러 겹 쌓아 가스 분자가 센서 표면에 더 많이 닿도록 만든 것이다. 그 결과 기존의 평평한 구조 센서보다 약 80배 이상 민감하게 반응하는 성능을 보였다.
또 센서 표면에 촉매 물질인 Co₃O₄(산화코발트)를 매우 얇게 입혀 감지 능력을 더욱 높였다. 이를 통해 ‘ppt(조 단위 농도)’ 수준의 극미량 가스까지 구분할 수 있는 것으로 확인됐다.
특히 습도가 높은 환경에서도 성능이 크게 떨어지지 않았으며 약 8개월간 진행한 장기 시험에서도 초기 성능을 대부분 유지했다.
이번 연구는 앞으로 호흡 분석을 통한 건강 모니터링 기술은 물론, 대기 중 유해가스 감지 등 환경 감시 분야로도 활용 범위가 넓어질 것으로 기대된다.
심영석 교수는 “이번 연구는 숨 속의 미세 성분을 정밀하게 측정할 수 있는 기술적 기반을 마련했다는 점에서 의미가 있다”고 말했다.
정재한씨는 “나노 구조를 정밀하게 제어하는 과정이 가장 어려웠지만, 세계적 수준의 성능을 확인해 보람을 느낀다”고 했다.
한편 이번 연구에는 한국화학연구원과 홍익대, 한국생산기술연구원이 공동 연구기관으로 참여했다.
미국의 이란 공습 이후 국내 첫 거래일인 3일 이란발 ‘검은 화요일’로 국내 금융시장이 휘청였다. 코스피 지수는 7% 넘게 하락해 역대 최대 낙폭을 기록했다. 최근 하향 안정세를 보였던 원·달러 환율은 단숨에 26원 넘게 올라 1470원을 위협했고, 국고채 금리도 크게 뛰며 모든 자산이 약세를 보였다. 시장에선 일시적 충격에 무게를 두고 있지만, 이란 사태가 장기화될 경우 금융시장 변동성이 더 커질 수 있다는 우려도 나온다.
이날 코스피는 전장보다 452.22포인트(7.24%) 급락한 5791.91에 거래를 마치며 5800선도 내줬다. 코스닥 지수는 전장보다 55.08포인트(4.62%) 급락한 1137.70에 장을 마감했다. 이날 코스피와 코스닥 하락률은 각각 2024년 8월5일 ‘블랙 먼데이’ 이후 19개월, 지난해 4월7일 이후 11개월만에 가장 높았다. 낙폭 기준으로 코스피는 역대 최대, 코스닥은 지난 2024년 블랙먼데이 이후 19개월만에 최고 수준이다.
이날 국내 증시에서만 하루 만에 407조원이 넘는 시가총액이 증발했다.
코스피가 급락해 장중 프로그램 매도를 5분간 정지하는 ‘매도 사이드카’가 발동됐지만 9거래일 연속 ‘팔자’에 나선 외국인이 5조1708억원어치를 순매도하며 지수를 끌어내렸다.
코스닥은 외국인이 5915억원어치를 순매수하면서 연중 최고치(1215.67)를 경신하기도 했지만, 오후 들어 중동 정세 악화에 하락 전환하며 낙폭을 키웠다. 일본 닛케이225지수(-3.06%), 대만 가권지수(-2.2%) 등 아시아 증시가 일제히 부진했지만 유독 국내 증시의 낙폭이 컸다.
환율에도 ‘빨간 불’이 커졌다. 이날 서울 외환시장에서 원·달러 환율은 전장보다 26.4원 오른 달러당 1466.1원에 주간거래를 마쳤다. 환율 상승폭은 지난해 4월7일(+33.7원) 이후 가장 컸다. 달러 대비 절하율은 약 1.8%로 아시아 주요 통화 중 가장 높았다. 통상 지정학적 위기가 커질 땐 안전자산인 채권이 강세를 보이지만, 이날 국고채 10년물 금리는 전장보다 0.148%포인트 오른 연 3.594%에 마감해 약세(채권가격 하락)를 보였다.
글로벌 금융시장이 크게 흔들린 건 중동 정세가 악화일로를 걷고 있는 데다 이란 사태가 인플레이션 상승으로 이어질 수 있기 때문이다. 미국의 기준금리 인하 전망도 약화되면서 미국 등 주요국 국채는 약세를 보였고 안전자산인 달러와 금은 강세를 보였다.
특히 국내 금융시장은 증시 과열 부담, 높은 중동 에너지 수입 의존도, 연휴 이후 집중된 충격 등의 여파로 변동성이 더 컸다.
이경민 대신증권 연구원은 “유가 반등과 함께 지정학적 사태에 대한 낙관론이 급격히 약화됐다”며 “코스피는 전날 반영하지 못한 낙폭과 지수 급등에 따른 외국인 차익실현 압력이 더해지며 낙폭이 커졌다”고 말했다.
다만 해외 투자은행(IB)과 국내 증권가에선 일시적 변동에 그칠 것이란 전망도 나온다. 티모시 모 골드만삭스 아시아·태평양 주식 전략가는 블룸버그에 “전략적 관점에서 볼 때 아시아의 근본적인 펀더멘털(기초체력)이 여전히 매우 긍정적이기 때문에 (중동 정세를) 오히려 기회로 삼을 수 있다”고 말했다.
3월 초 학교나 유치원, 어린이집에서 새롭게 단체생활을 시작하는 영유아와 학령기 아동은 아직 면역력이 충분히 형성되지 않아 각종 감염병 유행에 노출되기 쉽다. 특히 전염성이 매우 강한 수두는 확산이 빠르므로 각별한 주의가 필요하다.
수두는 수두 대상포진 바이러스에 의해 발생하는 급성 감염성 질환으로, 감염되면 가려움과 함께 물집 형태의 피부 발진이 전신에 나타나는 것이 특징이다. 주로 5~9세 소아에게 흔하게 발생하며 늦가을부터 초봄 사이에 유행하는 경향을 보인다. 이 바이러스는 체내에 잠복해 있다가 성인기에 대상포진을 일으키기도 한다.
이진 가톨릭대 인천성모병원 소아청소년과 교수는 “수두는 공기를 통한 비말 전파와 직접 접촉을 통해 쉽게 퍼지는 감염병으로, 단체 생활을 하는 영유아와 학령기 아동에서 집단 발생 위험이 높다”며 “초기 증상이 감기와 비슷해 알아차리기 어려워 학교나 어린이집에서 빠르게 확산할 수 있다”고 말했다.
수두는 앓은 적이 없거나 예방접종을 하지 않은 경우 누구나 걸릴 수 있다. 사람 간 전파는 주로 수두 환자의 수포액이나 대상포진의 병변에 직접 접촉할 경우, 또는 수포에서 발생한 에어로졸 또는 호흡기 분비물의 공기 전파 등을 통해 일어난다. 전염성이 매우 강해 면역이 없는 사람이 환자와 접촉하면 대부분 감염될 정도다. 다만 예방접종 도입 이후 환자 수는 과거보다 감소하는 추세다.
증상은 보통 14~16일의 잠복기를 거친 뒤 나타난다. 초기에는 미열·두통·근육통 등 감기와 유사한 증상이 나타나고, 이어서 전신에 발진이 발생한다. 피부 발진은 작은 붉은 반점으로 시작해 물집으로 변하고 이후 딱지(가피)가 형성되는 과정을 빠르게 거친다. 발진은 몸통·두피·얼굴·팔다리 등 전신에 무리를 지어 나타나며 서로 다른 단계의 발진이 동시에 관찰되는 것이 특징이다. 이 교수는 “전염력은 발진이 생기기 1~2일 전부터 발진이 생긴 직후가 가장 높으며 모든 병변에 딱지가 생길 때까지 감염력은 지속된다”면서 “그러므로 의심되면 등원·등교를 중단하고 격리하는 것이 중요하다”고 설명했다.
수두는 피부 발진을 비롯한 증상만으로도 대부분 진단이 가능하지만, 증상이 전형적이지 않다면 바이러스 배양 검사 등을 통해 원인 바이러스를 확인할 수 있다. 치료는 대부분 증상을 완화하는 치료를 중심으로 이뤄진다. 특별한 합병증이 없다면 입원이 필요하지 않고 자연 회복되는 경우가 많다. 대체로 경과가 양호하지만 드물게 합병증이 발생할 수는 있는데, 가장 흔하게는 발진 부위를 긁다가 세균 감염이 일어나기도 한다. 또한 폐렴·뇌염·신경염·패혈증·관절염·골수염 등으로 진행하는 경우도 있어 면역력이 약하거나 기저질환이 있는 경우에는 더욱 주의가 필요하다.
이 교수는 “수두 환아에게 해열제로 아세트아미노펜은 사용할 수 있지만, 아스피린은 급성 뇌부종과 간 기능 장애를 일으키는 라이 증후군을 유발할 수 있어 절대 사용해서는 안 된다”며 “새 학기와 봄철에는 손 위생과 적기 예방접종, 그리고 의심 증상 발생 시 조기 격리 등 기본적인 감염 예방 수칙을 철저히 지키는 것이 무엇보다 중요하다”고 조언했다.

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