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'액체방울' 제어기술 개발···성형진 교수 11월 과학인상

과기부·연구재단, 이달의 과학기술인상에 성형진 KAIST 교수 선정
미세유체칩 내 정교한 액체방울 제어···"신약개발 등 기술 혁신 기대"
성형진 교수.<사진=과기부 제공>성형진 교수.<사진=과기부 제공>
성형진 KAIST 기계공학과 교수가 이달의 과학기술인상을 받았다. 

과학기술정보통신부(장관 유영민)와 한국연구재단(이사장 조무제)은 동전크기의 미세유체칩(랩온어칩) 내 마이크로미터 크기의 미세 액체방울을 정교하게 제어할 수 있는 기술을 개발한 성 교수를 11월 과학기술인상 수상자로 선정했다고 1일 밝혔다. 

미세유체칩은 '칩 위 실험실'(랩온어칩) 이라는 용어대로 기판 위 극소량의 시료만으로도 다양한 실험과 정보획득이 가능한 바이오 마이크로 칩이다. 

차세대 실험·진단기술인 랩온어칩은 작은 반도체 칩에서 극미량의 시료만으로 복잡하고 다양한 실험이 가능해 의·약학, 보건·환경 등 많은 분야에서 주목받고 있다. 

성 교수는 음향과 빛 에너지를 이용해 신속·정교하게 미세 액체 방울의 온도를 제어할 수 있는 '음향열적 가열법'을 개발했다. 이는 랩온어칩 성장의 돌파구를 마련하는 한편 미세유체역학의 학문적·기술적 진보에 기여했다는 평가다. 

그가 개발한 음향열적 가열법은 온도뿐 아니라 미세 유체의 크기, 이동, 위치까지 자유자재로 제어할 수 있다.

성 교수는 유전물질의 증폭 방법인 '중합효소 연쇄반응(PCR)'에 개발 기술을 적용, 기존 상용화 기술에 비해 반응처리 시간을 기존 1~2시간에서 3분으로 단축시켰다. 

또 DNA 돌연변이 검출 방법인 'DNA 변형곡선 분석'에도 적용·응용해 단시간에 분석이 가능한 새로운 시스템을 개발했다. 

성 교수는 "이번 기술은 미세유체역학의 활용성을 높인데 의미가 있다"며 "검역, 법의학수사 등 생화학 분야와 건강검진, 신약개발 등 헬스케어 분야의 기술 혁신을 이끌 수 있을 것으로 기대한다"고 밝혔다. 

한편 이달의 과학기술인상은 우수한 연구개발 성과로 과학기술 발전에 공허한 연구개발자를 매월 1명씩 선정해 과기정통부 장관상과 상금 1000만원을 수여하는 상이다. 

음향열적 가열법을 이용한 미세유체칩 내 DNA 흐름 연구. <자료=과기부 제공>음향열적 가열법을 이용한 미세유체칩 내 DNA 흐름 연구. <자료=과기부 제공>
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