전체기사 최신뉴스 GAM
KYD 라이브
KYD 디데이
사회 교육

속보

더보기

달걀속 살충제, 현장에서 바로 검출..소변 마약성분도 검출

기사입력 :

최종수정 :

※ 본문 글자 크기 조정

  • 더 작게
  • 작게
  • 보통
  • 크게
  • 더 크게

※ 번역할 언어 선택

KAIST, 현장 직접 분석 가능한 라만 센서 개발
혈액·소변·땀 속 약물·마약 성분도 직접 검출 가능

[서울=뉴스핌] 김영섭 기자 = KAIST(총장 신성철) 생명화학공학과 김신현 교수 연구팀은 재료연구소 김동호 박사와 공동연구를 통해 생체 시료에 들어있는 미량의 분자를 직접 검출할 수 있는 센서를 개발했다고 18일 밝혔다. 

연구팀은 개발한 센서를 통해 다양한 종류의 살충제 성분을 검출하는 데 성공했다. 특히 국내 및 유럽에서 문제가 됐던 달걀 속 살충제 성분인 ‘피프로닐 술폰(Fipronil sulfone)’을 시료 전처리 없이 검출할 수 있음을 증명했다. 

연구팀의 센서는 전하를 띠는 하이드로젤 미세입자 내부에 금 나노입자 응집체를 캡슐화한 형태로 생체 시료 내에 존재하는 분자를 직접 분석해야 하는 광범위한 분야에 적용 가능할 것으로 기대된다. 

연구결과는 나노 분야의 국제 학술지 ‘스몰(Small)’ 내부표지 논문으로 지난 4일 게재됐다. 

KAIST 생명화학공학과 김신현 교수 연구팀이 재료연구소 김동호 박사와 공동연구를 통해 생체 시료에 들어있는 미량의 분자를 직접 검출할 수 있는 센서를 개발했다. 연구결과는 나노 분야의 국제 학술지 ‘스몰(Small)’ 내부표지 논문으로 지난 4일 게재됐다. 2018.10.18. [사진=KAIST]

연구진에 따르면 분자가 레이저에 노출되면 ‘분자 지문’이라고 불리는 고유의 ‘라만(Raman)’ 신호를 보인다. 하지만 일반적으로 라만 신호의 세기는 매우 낮아 실질적인 분자 감지에 사용이 어렵다. 

이에 연구팀은 금속 나노구조의 표면에서 발생하는 표면 플라즈몬 공명 현상이 강한 세기의 기장을 형성하는 점을 이용해 라만신호를 현저히 증가시켰다. 이를 ‘표면증강라만산란 현상’이라고 한다. 

이 표면증강라만산란 현상에 의해 금속 나노구조 표면에 존재하는 분자의 라만신호는 크게 증가시킬 수 있지만 이를 일반적인 생체 시료에 직접 적용하는 것은 어렵다. 생체 시료에 존재하는 다양한 크기의 단백질들이 금속 표면에 비가역적으로 흡착해 실제 분석이 필요한 분자의 접근을 막기 때문이다. 

일반적으로 사용되는 생체 시료 분석법은 대형 장비를 이용한 시료 전처리 과정이 필수이다. 하지만 이로 인해 시료의 신속한 현장 분석이 어려워 시간과 비용을 증가시킨다. 

(그림) 시료 전처리 없이 분자 선택적 라만 분석이 가능한 하이드로젤 기반 라만 센서의 원리 2018.10.18. [자료=KAIST]

연구팀은 시료의 정제 과정 없이 분자를 직접 검출하기 위해 하이드로젤에 주목했다. 하이드로젤은 친수성(親水性) 나노 그물 구조를 이루고 있어 단백질처럼 크기가 큰 분자는 배제하고 작은 크기의 분자만을 내부로 확산시킨다. 또한 하이드로젤이 전하를 띠는 경우 반대 전하를 띠고 있는 분자를 선택적으로 흡착시켜 농축할 수 있다. 

연구팀은 이런 원리를 센서 구현에 적용시키기 위해 미세유체기술을 이용했다. 이를 통해 금 나노입자 응집체를 형성하는 동시에 전하를 띠는 하이드로젤 미세입자 안에 캡슐화하는 데 성공했다. 

하이드로젤 미세 입자는 생체 시료에 도입돼 단백질로부터 금 나노입자 응집체를 보호하고, 동시에 반대 전하를 띠는 표적 분자를 응집체 표면에 선택적으로 농축시킨다. 이를 통해 표적 분자의 라만 신호는 단백질의 방해 없이 증대되며 시료의 전처리 과정 없이 빠르고 정확한 분자 검출이 가능해진다. 

김신현 교수는 “새롭게 개발한 라만 센서는 식품 내 살충제 성분 검출 뿐 아니라 혈액과 소변, 땀 등 인체 속 시료에 들어있는 약물, 마약 성분 등 다양한 바이오마커의 직접 검출에도 사용 가능하다”며 “시료 전처리가 필요없고 현장에서 시료의 직접 분석도 가능해 시간과 비용의 혁신적 절감이 가능해질 것”이라고 말했다. 

 

kimys@newspim.com

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
美, 3년만에 기준금리 0.25%P 인상 [뉴욕=뉴스핌] 김민정 특파원 = 미국 연방준비제도(Fed)가 16일(현지시간) 3년여 만에 기준금리를 올렸다. 연내 추가 인상 가능성도 함께 열어뒀다.  연준은 이날 이틀간의 연방공개시장위원회(FOMC) 정례회의를 마친 뒤 기준금리 목표 범위를 3.75~4.00%로 0.25%포인트 인상한다고 발표했다. 표결은 12대 0 만장일치였다. 연준이 금리를 올린 것은 지난 2023년 7월 이후 처음이다. FOMC는 성명에서 "오늘의 정책 조치는 위원회의 2% 목표로 더 빠르게 돌아가는 것을 뒷받침할 것"이라고 밝혔다. 금리를 올리지 않으면 물가가 목표치로 내려오는 데 더 오래 걸린다는 뜻이다. 이어 "위원회는 물가 안정을 반드시 달성할 것"이라고 못 박았다. ◆ 워시 "성장은 높고, 문제는 물가"…추가 인상 무게 케빈 워시 연준 의장은 회의 후 기자회견에서 경제 판단부터 정리했다. 그는 "최근 몇 주만 놓고 봐도 광범위하게 정의한 지표들이 경제가 실제로 강해졌음을 말해준다"며 "기저 성장세가 더 높다"고 말했다. 이어 "문제는 물가"라며 "물가 안정은 5년 반 넘게 문제였다"고 지적했다. 최근 지표를 두고는 "6개월 기준으로든 12개월 기준으로든 3%를 넘는 상승률을 기록하는 항목이 여전히 너무 많다"고 말했다. 7월 동결 이후 무엇이 바뀌었느냐는 질문에는 세 가지를 들었다. 경제가 강해졌고, 올여름 물가 흐름이 시험을 통과하지 못했으며, 지정학적 상황에 대한 판단이 달라졌다는 것이다. 워시 의장은 "이 세 가지가 오늘의 확고한 만장일치 결정으로 이어졌다"고 설명했다. 케빈 워시 미 연방준비제도(Fed) 의장.[사진=로이터 뉴스핌] 2026.09.17 mj72284@newspim.com 이날 연준은 추가 인상 여지도 열어뒀다. 워시 의장은 현재 금리가 긴축적이냐는 질문에 "금융 여건을 긴축적이라고 표현하기 어렵다고 말해 왔다"며 "지난 이틀간 회의 테이블에서 들어보니 동료들도 그렇게 표현하기를 어려워했다"고 답했다. 이번 인상에 대해서도 "완화를 한 단위 걷어낸 것"이라고만 규정했다. 연속 인상이 필요한지에 대해서는 답을 거부했다. 시장에 방향을 제시하지 않겠다는 새 방침을 지키겠다는 이유에서다. 그는 "데이터 포인트는 노이즈가 많고, 데이터 포인트 의존은 위험한 집착"이라고 말했다. 물가를 잡기 위해 고용을 희생해야 하느냐는 질문에는 "실업률이 기본적으로 완전고용에 부합하는 수준에서 움직이고 있다"며 "목표를 달성하기 위해 노동시장에 해를 끼쳐야 한다고 생각하지 않는다"고 답했다. 함께 공개된 점도표에서는 위원 16명이 올해 안에 최소 한 차례 추가 인상을 예상했다. 6월에는 올해 두 차례 이상을 점친 위원이 6명에 그쳤다. 연말 기준금리 전망 중간값은 4.1%로 6월의 3.8%에서 올랐다. 2027년 중간값은 추가 인상이 없는 것으로 나타났으나 8명은 현 수준보다 0.25%포인트 더 높은 금리를 선호했다. 워시 의장은 6월에 이어 이번에도 전망을 제출하지 않아 19명 중 18명의 점만 찍혔다. 금리를 올렸는데도 물가가 2%로 돌아가는 시점은 오히려 1년 밀려 2029년으로 제시됐다. 성명이 "더 빠른 복귀"를 말한 것과 어긋난다는 지적에 워시 의장은 "쉽게 정리하자면 그것은 내 전망이 아니다"라며 "동료 18명의 전망이고 나는 그것을 충실히 전달했을 뿐"이라고 답했다. LPL파이낸셜의 제프리 로치 수석이코노미스트는 "이번 경제전망 요약 전반에 매파적 색채가 깔려 있다"고 진단했다. ◆ 트럼프 압박엔 "우리 차선 지킨다" 이번 결정은 도널드 트럼프 미국 대통령의 요구와 정면으로 어긋난다. 트럼프 대통령은 최근 연준이 금리를 내리지 않으면 무역 전쟁을 확대하겠다고 위협했고, 지난 13일에는 미국의 차입 비용이 세계에서 가장 낮아야 한다는 주장을 되풀이했다. 워시 의장은 연준 독립성에 대한 시험이라는 시각을 어떻게 보느냐는 질문에 "대통령과의 대화에 대해서는 드릴 말씀이 없고, 나는 월가 뉴스레터가 아니다"라고 답했다. 이어 "독립성은 양방향 도로"라며 "무역 정책과 재정 정책을 하는 이들도 자기 차선을 지키게 한다. 그래야 우리가 여기 서서 보이는 대로 말할 수 있다"고 말했다. 시장은 기자회견을 거치며 방향을 틀었다. 발표 직후 오름세를 보였던 증시는 하락 전환했고, 연준 정책 기대를 반영하는 2년물 국채 금리는 큰 폭으로 올랐다. 페더레이티드헤르메스의 캐런 마나 채권 전략가는 "긴축 위험의 상당 부분은 이미 가격에 반영돼 있고 더 큰 신호는 연준이 이것으로 충분하다고 보느냐 아니면 더 이어질 것의 시작으로 보느냐"라고 짚었다. mj72284@newspim.com 2026-09-17 04:15
사진
'수시접수 먹통' 250명 이상 구제 가능할까 [서울=뉴스핌] 송주원 기자 = 최교진 교육부 장관이 2027학년도 대학 수시모집 원서접수 시스템 장애와 관련해 실제 구제 대상 수험생이 250명을 넘어설 것으로 예상한다고 밝혔다. 최 장관은 16일 국회 교육위원회 전체회의에서 강경숙 조국혁신당 의원이 구제 대상 수험생 규모를 묻자 "현재 저희가 파악한 것으로는 한 250명 정도 이상이 될 것으로 생각한다"고 말했다. 최교진 교육부 장관이 12일 서울 여의도 국회에서 열린 교육위원회 제2차 전체회의에서 발언하고 있다. [사진 = 뉴스핌DB] 당초 교육부는 장애가 발생한 시간대에 접속하거나 원서 작성을 진행한 기록 등을 토대로 구제 가능성이 있는 수험생을 최대 1200여 명으로 추산했다. 이후 별도로 구제 신청을 접수한 뒤 수험생별 접속 기록과 원서 작성 이력 등을 확인해 실제 장애로 원서접수를 완료하지 못했는지 심사하고 있다. 이 과정에서 구제 요건에 해당하는 수험생 규모가 당초 추산치보다 크게 줄어든 것으로 보인다. 교육부는 이날부터 특별조사반을 가동해 장애 발생 원인뿐 아니라 원서접수 대행업체의 사전 대비와 사후 대응이 적절했는지까지 점검하기로 했다. 시스템 장애의 원인과 대응 과정 전반을 들여다보기 위한 특별조사에도 들어갔다. 조사 대상에는 장애 발생 경위와 업체의 사전 점검 체계, 장애 발생 이후 조치뿐 아니라 원서접수 시스템의 운영 구조 전반이 포함될 예정이다. 최 장관은 특별조사반 구성에 대해 "전문성이 있는 분들을 전체적으로, 회계 담당까지 포함해서 구성해 철저하게 해보려고 한다"고 설명했다. jane94@newspim.com 2026-09-16 15:04
기사 번역
결과물 출력을 준비하고 있어요.
종목 추적기

S&P 500 기업 중 기사 내용이 영향을 줄 종목 추적

결과물 출력을 준비하고 있어요.

긍정 영향 종목

  • Lockheed Martin Corp. Industrials
    우크라이나 안보 지원 강화 기대감으로 방산 수요 증가 직접적. 미·러 긴장 완화 불확실성 속에서도 방위산업 매출 안정성 강화 예상됨.

부정 영향 종목

  • Caterpillar Inc. Industrials
    우크라이나 전쟁 장기화 시 건설 및 중장비 수요 불확실성 직접적. 글로벌 인프라 투자 지연으로 매출 성장 둔화 가능성 있음.
이 내용에 포함된 데이터와 의견은 뉴스핌 AI가 분석한 결과입니다. 정보 제공 목적으로만 작성되었으며, 특정 종목 매매를 권유하지 않습니다. 투자 판단 및 결과에 대한 책임은 투자자 본인에게 있습니다. 주식 투자는 원금 손실 가능성이 있으므로, 투자 전 충분한 조사와 전문가 상담을 권장합니다.
안다쇼핑
Top으로 이동