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  • 국립호남권생물자원관, 전계방사형 주사전자현미경(FE-SEM) 도입
      환경부 산하 국립호남권생물자원관(관장 류태철)은 최근 섬∙연안 생물자원의 고해상 화상 분석을 위한 ‘전계방사형 주사전자현미경(Field Emission Scanning Electron Microscopy, 이하 FE-SEM)을 신규 도입했다고 밝혔다.   FE-SEM은 짧은 파장의 전자빔을 이용하여 시료의 표면 형태 및 조성에 대한 정보를 디지털 영상으로 제공하기 때문에, 생물·고분자·금속 등의 분야에서 마이크로부터 나노미터까지의 정밀한 분석과 고해상력의 화상정보 생산이 가능하다.   이번 장비 도입을 시작으로 자원관은 조사·발굴된 국가 생물자원을 미세영역까지 분석하여 고해상 화상정보를 구축, 향후 디지털 수장고에서 누구나 열람할 수 있도록 제공할 예정이다.   또 섬·연안 생물 도감, 교육 교재 및 양질의 전시품 제작에도 화상자료를 활용할 예정이며, 나아가 전자현미경 화상정보 분석 전문인력을 양성하는 등 지역사회의 생물자원 연구 역량 강화에도 힘쓸 계획이다.   김창균 국립호남권생물자원관 도서생물자원연구실장은 “미세 생물자원의 형태적 분류 연구를 위해 필수적인 신규 전자현미경의 도입으로 정밀한 종 동정이 가능해 질것”이라며, “산학연 대상 분석 서비스를 제공함으로써 지역 연구 역량 강화에도 크게 기여할 것으로 기대한다.”라고 말했다.       <사진> FE-SEM으로 촬영한 동물, 식물, 미생물 화상 이미지  
    • 산림환경
    • 환경보존
    2023-12-29
  • 국립산림과학원, 나노셀룰로오스 대량생산 관련 특허기술 민간 이전 완료
        산림청 국립산림과학원(원장 배재수)은 지난 10월, 나노셀룰로오스 대량생산 공정에 관한 특허기술을 상용화하기 ㈜웨어콤과 기술이전 계약을 체결하였다고 밝혔다.   나노셀룰로오스는 나무의 구성성분인 셀룰로오스를 나노 크기로 쪼갠 천연 고분자 물질이다. 이는 다양한 응용 분야로 적용할 수 있는 목질계 신소재이며, 미세플라스틱을 해결할 수 있는 소재로 주목받고 있다.    이전한 기술은 그라인더와 고압 균질기 장비를 이용하여 마이크로 크기의 셀룰로오스 섬유를 나노 크기로 분쇄하는 원천기술이다. 나노셀룰로오스가 신소재 응용 분야에 다양하게 적용되는 원료인 만큼 공정의 변수 조절을 통해 필요에 따라 크기의 균일도도 조절할 수 있다.    ㈜웨어콤에서는 이전받은 기술을 통해 나노셀룰로오스를 양산하고 여러 가지 친환경 제품생산에 활용할 계획이다.   국립산림과학원 임산소재연구과 권재경 박사는 “목재로부터 제조되는 나노셀룰로오스는 미세플라스틱을 해결할 수 있는 천연 고분자이며, 다양한 응용분야로의 적용에 제한이 없는 목질계 신소재이다.”라며, “이번 기술이전을 통해 산업적으로 활용가능한 나노셀룰로오스가 대량생산되어 친환경 소재 확산에 기여하길 기대한다”라고 전했다.    
    • 산림산업
    • 산림과학원
    2023-11-21
  • 친환경 미래소재로서 ‘리그닌’가치의 재발견
    산림청 국립산림과학원(원장 배재수)은 2월 24일(금), ‘미래소재 자원으로서 리그닌의 가치’라는 주제로 「제2회 목재 미래소재 포럼」을 개최했다고 밝혔다.  올들어 두 번째로 개최되는 「목재 미래소재 포럼」은 국립산림과학원을 비롯해 국내 전문가들이 참여하여 목재 유래 친환경 신소재 개발 연구 동향과 미래 비전을 논의하는 전문 연구 모임이다. 이번 포럼은 목재의 주요 성분 중 하나인 리그닌의 고부가 활용과 관련한 최신 연구 동향을 공유하고, 리그닌 소재화 기술 개발을 촉진하기 위해 관련 분야 전문가인 서울대학교 최준원 교수와 강원대학교 김용식 교수를 초청하여 진행하였다.  이날 포럼에서는 2050 탄소중립 시대 대응을 위한 미래 소재 리그닌의 활용 방안을 논의하고, 기존 공정 부산물로 인식되었던 리그닌을 활용하여 석유 유래 플라스틱을 대체할 수 있는 친환경 고분자 소재 개발 결과를 공유하였다.  국립산림과학원 장수경 박사는 펄프 공정 부산물로부터 효율적으로 리그닌을 회수하는 공정인 리그노폴스(LignoForce™)의 개발 배경 및 기술 특장점을 공유하고, 회수된 리그닌을 폴리우레탄 폼 등의 형태로 소재화한 북미 지역의 연구 결과를 소개하였다.  서울대학교 최준원 교수는 리그닌이 지닌 고유의 화학적 특성을 활용하여 효율적인 리그닌 회수법에 대해 발표하였다. 또한, 탄소중립 시대를 대비하는 하나의 축으로써 다양한 리그닌 소재화 사례를 소개하고, 자원화를 위한 방법론을 논의하였다.  강원대학교 김용식 교수는 리그닌 소재의 강도와 활용도를 높이기 위해 리그닌 분자 구조를 화학적인 방법으로 변환(아민화)하는 연구 결과를 발표하였다. 아민화 리그닌은 우수한 항균, 항산화 능력 및 높은 흡습력을 지녀 친환경 소재로써 폭넓은 활용이 가능하다. 국립산림과학원 임산소재연구과 박주생 과장은 “리그닌은 목질 자원 내 다량 함유되어 있으면서도 탄소 비율 또한 높아 기존의 화석자원을 대체하기에 용이한 친환경 자원”이라고 강조하며, “향후 적극적인 리그닌 소재화 연구 개발을 통해 탄소중립 시대를 선도할 수 있도록 노력을 기울일 것”이라고 밝혔다.  
    • 산림산업
    • 산림과학원
    2023-02-27
  • 친환경 에너지에서 의공학 소재까지 임산자원 활용 신소재 개발 박차
    산림청 국립산림과학원(원장 배재수)은 지난 16일 한국과학기술회관에서 개최된 ‘2023 산림과학 공동학술대회’에서 임산자원을 활용한 신소재 개발 관련 연구성과를 발표했다고 밝혔다.  산림과학 공동학술대회는 한국산림과학회와 함께 한국산림바이오에너지학회, 한국산림공학회 등 7개 학회가 공동으로 산림과학 각 분야의 연구 동향과 미래 비전을 논의하는 자리다.  그중 한국산림바이오에너지학회는 임산자원 기반 바이오에너지 및 바이오화합물 관련 연구 개발 결과를 공유하는 장이다. 국립산림과학원 임산소재연구과에서는 학술대회에서 임산자원의 전환기술 및 소재화 분야에서 그동안 도출된 연구 결과를 발표하였다. 임산소재연구과 정한섭 박사는 바이오매스 당화 공정을 통해 석유계 플라스틱인 페트(PET)를 대체하는 퓨란계 화합물*의 회수 기술을 발표하였다. 이 기술을 통해 당화 공정 중 발생하는 미세입자를 저감하여 순도를 향상시키면서 에너지 소요량을 줄일 것으로 내다보았다.      *퓨란계 화합물: 바이오매스의 탄수화물에서 유래하는 고분자 원료 물질 권재경 박사와 순천향대학교는 공동으로 나노셀룰로오스를 활용한 열 감응 유착방지재를 개발하였다. 이 소재를 쥐의 수술 부위에 적용한 실험 결과, 장기가 서로 붙는 유착현상 없이 14일 만에 수술 부위가 완치되는 우수한 효과가 있음을 발표하였다. 국립산림과학원 임산소재연구과 박주생 과장은 “임산자원은 기존의 화석자원에서 유래하는 연료와 소재 모두를 대체할 수 있는 중요한 자원”이라고 강조하며, “앞으로도 바이오에너지부터 의공학소재에 이르기까지 임산자원의 활용 분야를 다변화하여 목재 활용을 보다 증진시키고, 탄소중립 목표 달성에 기여하겠다.”라고 밝혔다.  
    • 산림산업
    • 산림과학원
    2023-02-20
  • 대형 연구로 임업의 과학화와 산업화를 이끈다
    산림청(청장 남성현)은 새로 기획하고 있는 대형 연구개발사업인 ‘산림자원 활용 바이오 혁신 기술개발 사업’에 대한 공청회를 21일 개최하였다고 밝혔다. 일시/장소 : 2022.7.21.(목) 16:00 / 서울(코리아나호텔 다이아몬드홀) 기획위원, 국립산림과학원, 국립수목원, 관련 학계․산업계 100여 명 참석 이번 공청회는 산림청이 기획한 산림과학기술 국가연구개발사업의 추진 계획을 공개 발표하고, 민간전문가와 이해관계자들의 의견을 수렴하여 보완 및 발전방안을 모색하기 위해 마련되었다. 최근의 코로나19 재확산세를 고려하고 더 많은 전문가 참여를 유도하기 위해 온라인 생중계를 병행하였으며, 이 영상은 산림청 유튜브 채널을 통해 확인할 수 있다. 산림청 안병기 산림정책과장은 ‘우리 정부, 산림청의 연구개발 정책 방향, 그리고 사업 기획 배경’을 주제로 연구개발정책 전반을 소개하고, 산림청의 역할과 산림바이오산업 육성을 위한 대형 연구개발사업의 필요성을 설명했다. 특히, 자원의 무기화 시대에 예측 불가능한 국내외 여건 변화에 적응하기 위한 과학기술 확보의 필요성과 급변하는 기후변화 위기에 빠르게 소실되는 생물다양성 보전을 위해 이런 대형 연구개발과제가 시급함을 강조하였다. 사업 총괄기획위원장을 맡은 가천대학교 김주환 교수는 산림자원 활용 바이오 혁신 기술개발 사업을 크게 3개 전략 분야로 나누어 소개하였다. 첫 번째는‘특산식물 활용 바이오 신소재 개발 및 실용화’로, 나고야 의정서 대응을 위해 해외자원을 대체할 수 있는 우리나라 고유 자원의 가치를 폭넓게 발굴하고 주요 기능성 원료에 대한 안전성 검증, 대량 공급체계 확립 등을 통한 산업화 기반을 구축하는 데 목적을 두고 있다. 두 번째는‘주요 조림수종 바이오 화합물 제조 및 실증’으로, 석유계 제품을 대체할 수 있는 산림바이오매스 유래 천연고분자 기반 신소재를 개발하고 이를 통한 기업의 부가가치 창출 및 온실가스 감축을 목적으로 한다. 세 번째 전략 분야는‘산림자원 바이오 활용 데이터 구축’으로, 한반도 특산식물과 조림수종의 유전체 데이터 확보 및 디지털데이터 플랫폼 구축을 통해 생물 주권을 강화하고 산림 바이오 연구 효율과 산업 활용성을 높이는 데 목적을 두고 있다. 산업계, 학계, 연구기관 등을 대표하여 한국콜마홀딩스 문병석 사장, 단국대학교 오좌섭 교수, 전남산림자원연구소 오득실 소장, 한국화학연구원 황성연 단장 등 4명의 전문가 패널이 참석하여 사업 기획안에 대한 발전방안을 토론하였으며, 현장에 참석한 각계의 전문가들도 다양한 질의응답으로 산림청이 추진하는 대형연구개발사업에 관심을 보였다. 산림청은 이번 공청회에서 나온 의견을 충분히 반영하여 최종기획안을 완성할 계획이며, 오는 9월부터 약 7개월간 예비타당성조사를 거쳐 과제가 선정되면 2024년부터 10년 동안 약 3,600억 원의 예산을 투입해 시행할 예정이다. *예비타당성 조사는 500억 원 이상의 대규모 신규사업에 대한 사전적인 검증․평가 제도 산림청 남성현 산림청장은 “이 사업은 산림청에서 추진하는 최초의 대형연구개발사업이라는 점에서 의미가 크다”라며, “현장 전문가 의견을 적극적으로 반영하여, 산림바이오산업을 한 단계 도약시킬 수 있는 연구개발사업으로 발전시키겠다”라고 말했다.  
    • 산림행정
    • 산림청본청
    2022-07-22
  • 강릉국유림관리소, 2022년 사방사업 적기 완료
    삼산리 사방댐(PMI공법)   강릉국유림관리소(소장 박두식)는 기후변화에 따른 국지성 집중호우로 인한 산사태 발생 위험과 빈도가 증가함에 따라 산림재해 예방을 위해 예산 약 14억원을 들여 사방사업을 우기 전 완료하였다고 밝혔다. 사방사업은 산사태취약지역을 중심으로 집중호우로 인해 산사태가 발생하거나 계곡이 범람해 토석류가 하류로 내려오면서 발생할 수 있는 피해를 예방하기 사방댐 3개소, 계류보전 4km, 산지사방 1.4ha를 시설하였다. 특히 이번 강릉시 연곡면 삼산리에 시설한 사방댐에는 고분자 융합 신소재와 탄소나노튜브 단면 보수재를 이용한 표면처리 공법인 P.M.I를 적용하여 주변 자연 경관과 조화되도록 콘크리트 구조물의 방수기능 및 내구성을 향상시켰다. 임곡리 사방댐   아울러 산림경영기반 관리시설인 임도시설은 42억원을 투입, 산불진화 및 산림경영을 위해 13.11㎞를 신설하고, 기존 임도의 효율적인 기능을 고려한 노폭확장사업 5.7㎞ 등을 추진할 계획이다. 박두식 강릉국유림관리소장은 “여름철 집중호우 및 태풍으로 인한 자연재난이 발생하지 않도록 산사태우려지역에 대한 재해예방 활동을 철저히 하여, 국민의 생명과 재산을 보호하는데 최선의 노력을 다하겠다”고 밝혔다. 임곡리(계류보전)  
    • 산림행정
    • 동부지방청
    2022-06-30
  • 나무성분 첨단 신소재, 이렇게나 많이 써?
    최근 미국, 핀란드, 스웨덴, 노르웨이, 일본 등 임업선진국에서 국가의 적극적 재정지원을 바탕으로 한 나노셀룰로오스 응용연구가 활발히 진행되고 있다. 나무 성분의 40∼50%를 차지하는 셀룰로오스는 지구상에 가장 많이 분포하는 바이오고분자이다. 셀룰로오스 나노섬유는 나노복합재료, 전기·전자재료, 생체의학재료 등 첨단 신소재 개발에 이용된다. 국립산림과학원(원장 윤영균)은 이런 요구를 반영해 2007년부터 목질계 바이오매스를 활용한 기능성 첨단신소재 개발 연구를 이어왔고, 현 세계적 추세와 전망을 살피고자 지난 20일, 임산공학회의실에서 ‘나노셀룰로오스의 연구동향과 전망’을 주제로 한 세미나를 개최했다. 세계적 석학인 미국 노스케롤라이나 주립대학의 올란도 로하스 교수가 참석한 가운데 열린 이 행사는 관련 분야 전문가들의 발표 및 열띤 논의를 중심으로 진행됐다. 세미나에서는 재생가능한 천연 고분자로서 셀룰로오스 나노섬유가 지닌 기능적 우수성과 활용의 다양성 등이 언급됐다. 셀룰로오스 나노섬유는 강도와 탄성계수가 높고 표면적·치수안정성·열안정성·생분해성과 생체적합성이 매우 우수해서 바이오에탄올 제조, 생체활성이 높은 재료, 고강도의 하이드로젤과 에어로젤, 유기-무기 하이브리드 재료, 나노복합재료, 나노종이 및 전도성 필름 등에 널리 응용될 수 있다. 생체활성제로 셀룰로오스 나노섬유를 이용하면 의학용, 단백질 정제, 면역학적 검정, 면역센서 등에 다양하게 이용 가능하다. 또한 미생물인 글루콘아세토박터(gluconacetobacter)를 배양시켜 얻는 박테리아 셀룰로오스는 상처치료용 필름, 골 보강재, 연골과 혈관 조직 지지체, 나노복합재료로 활용되며, 셀룰로오스를 산가수분해하여 얻는 셀룰로오스 나노크리스탈은 코팅재, 압전체 소재 및 나노복합재료 보강재로 쓸 수 있다. 로하스 교수는 이날 발표에서 “현재 전 세계적으로 나노셀룰로오스에 대한 수요 및 공급이 크게 증가하고 있고, 새로운 첨단소재와 관련된 기초·응용연구들이 많은 성과를 거두고 있어서 그 전망이 밝다”고 말했다.   국립산림과학원 목재가공과 이선영 박사는 “나노셀룰로오스 연구를 지속적으로 발전시켜 리튬이온전지 양극·음극집전체 개발뿐만 아니라 의공학 신소재와 에어로젤을 이용한 나노복합소재 개발 시대를 열겠다”고 포부를 밝혔다. 한편, 국립산림과학원은 지난해 세계 최초로 나무에서 추출한 다공성 셀룰로오스 나노섬유로 리튬이온전지 분리막을 제조하는 데 성공해 그 기술을 인정받은 바 있다.
    • 뉴스광장
    2013-06-24
  • 생체 의ㆍ공학 신소재, 이제 나무로 만든다
    최근 첨단 신소재 분야가 크게 발전함에 따라 각계에서는 기능뿐 아니라, 친환경성을 고려한 신소재를 연구ㆍ개발하는 데 박차를 가하고 있다. 특히, 지구상에 가장 많이 분포하는 바이오 고분자이자 나무 성분의 40∼50%를 차지하는 셀룰로오스가 기능성 신소재로 각광받는 추세이다. 생분해성, 생체적합성 및 고강도 보강제의 특성을 지닌 나노셀룰로오스는 뼈와 연골의 재생을 위한 지지체, 고성능 지혈제, 외상치료제, 약물전달용 소재 등으로 널리 이용된다. 국립산림과학원(원장 윤영균)은 나노셀룰로오스를 이용한 생체 의공학 신소재 개발 연구를 지속해왔고 이와 관련한 보다 심도 있는 연구 진행 및 의견 교환을 위해 지난 14일, 임산공학회의실에서 순천향대학교 의과대학 이병택 교수를 초청한 ‘생체 의공학 분야의 세라믹 신소재 연구 동향’ 세미나를 개최했다. 이번 초청 세미나에서는 수산화아파타이트와 인산삼칼슘을 이용해 인간의 뼈 구성과 유사하고 생체친화성 및 생체활성도가 우수한 나노분말을 개발한 사례에 대한 발표가 있었다. 또한 고분자에 기반을 둔 바이오물질들이 생분해성과 생체적합성의 장점 때문에 의공학 분야에 널리 이용되고 있지만, 낮은 기계적 특성 때문에 골재생과 같은 경조직에 사용되기에 어려움이 있다는 보고가 이어졌다. 이날 신소재 현황·문제점 점검 및 향후 개발 방향에 대한 논의 끝에 이병택 교수는 “국립산림과학원과의 공동연구로 나노셀룰로오스가 가진 장점을 활용한다면, 생분해성, 생체적합성, 저가의 특성을 가진 생체 의공학 신소재 개발이 가능할 것”이라고 말했다. 국립산림과학원 이선영 박사는 “생체 의공학 전문가와 국립산림과학원이 보유한 나노셀룰로오스 응용연구 노하우 및 기술적 경험으로 의공학 분야의 새로운 첨단신소재 개발 시대를 열겠다”고 전했다. 한편, 나노셀룰로오스는 현재 재생 의료, 인공 피부와 연골, 창상 치료, 인공 혈관 등 생체 의공학 분야에서 광범위하게 활용되고 있다.   
    • 뉴스광장
    2013-05-21
  • 세계최초로 ‘나무’로 이온전지 분리막 제조
    <사진 / 룰로오스 나노섬유의 형태 및 화학구조>   국립산림과학원(원장 구길본)이 나무의 화학적 주성분인 셀룰로오스에서 리튬이온 전지의 핵심소재인 분리막을 얻어내는 방법을 세계 최초로 개발했다. 이 연구 성과는 세계적 권위를 인정받는 국제 학술지에 게재됐다. 친환경 소재로 분리막을 만드는 원천기술인 이 연구의 성과가 상용화 되면 우리나라는 1조2000억원 규모에 달하는 세계 리튬이온 2차전지 분리막 시장에서 엄청난 대체효과를 볼 수 있을 것으로 기대된다. 국립산림과학원의 임산가공 분야 전문가인 이선영 박사(45)는 나무에서 추출한 다공성 셀룰로오스 나노섬유로 리튬이온전지 분리막을 만드는 데 성공했다. 현재 대부분의 리튬이온전지 분리막은 석유계 올레핀 수지인 다공성 폴리에틸렌과 폴리프로필렌을 사용하고 있다. 이 연구 성과를 담은 논문은 지난달 말 영국왕립화학회가 발행하는 ‘저널오브머티어리얼스케미스트리’에 실렸다. 이 박사가 강원대학교 화학공학과 이상영 교수팀과 공동으로 수행한 이 연구는 나무에서 쉽게 얻을 수 있는 친환경 재료를 활용해 분리막을 만들었다는 데서 과학적 측면에서도 큰 의의가 있는 것으로 평가받고 있다. <사진 / 셀룰로오스 나노종이 분리막의 LED 라이트 시연>   이 박사팀은 셀룰로오스를 기계적 방법을 이용해 변화시킨 나노 크기의 셀룰로오스 섬유(직경 20-30 나노미터)에서 유기용매와 물의 배합비 및 두께를 조절해 다공성 셀룰로오스 나노종이 분리막을 개발했다. 셀룰로오스 나노종이 분리막은 리튬이온 전도도가 우수하고 전기화학적 안정성이 있어 고온에서 수축현상이 일어나지 않는다. 또 전해액의 이온투과 정도가 매우 활발해 극성에 관계없이 다양한 종류의 전해액(비극성 및 극성)을 사용할 수 있다. 이 분리막은 이런 특징 때문에 충전과 방전 때 우수한 전지특성을 나타내므로 이것을 써서 고품질의 리튬이온 전지를 만들어낼 수 있다.  2012년 현재 리튬이온전지의 핵심소재인 분리막의 세계시장 규모는 1조2000억원에 이르는 것으로 추산되는데 그 중 대부분의 분리막 재료가 폴리에틸렌과 폴리프로필렌이다. 이 분야 세계시장은 24%를 점유한 미국의 셀가드의 뒤를 이어 일본 아사히, 미국 토넨, 한국 SK이노베이션, 일본 우베 등이 각축을 벌이는 상태다. 따라서 셀룰로오스 분리막을 이용한 리튬이온 2차전지가 나오면 이 분야 시장 구도도 크게 변화할 것으로 보인다. 이번 연구를 주도한 이선영 박사는 “나무 성분의 40~50%를 차지하는 셀룰로오스는 지구상에서 가장 많이 분포하고 있는 바이오고분자로 셀룰로오스 나노섬유는 세계적으로 전기ㆍ전자재료, 생체의학재료, 나노복합재료 등 첨단 신소재 개발에 활발히 이용되고 있다”며 “나노셀룰로오스를 활용해 초대용량 전극소재, 리튬이온전지 음극소재의 기판 등  다양한 용도로 이용하는 연구를 계속 하겠다”고 밝혔다. <사진 / 이선영 박사>  
    • 뉴스광장
    2012-08-07
  • 국립산림과학원, 나노신소재연구 등 첨단목재연구 강화를 위한 미국 루이지애나주립대학과 MOU 체결
    <사진 / 국립산림과학원 백을선 녹색자원이용부장 :  루이지애나주립대 Richardson 부총장> 한국 산림과학의 메카인 국립산림과학원과 목재분야 나노신소재연구의 미국 최고대학인 루이지아나주립대학이 손잡고 기초연구부터 첨단 신소재 개발에 이르기까지 포괄적으로 연구 협력하기로 했다. 앞으로 목질계 자원을 이용한 나노신소재 개발 및 고분자 복합소재 개발 연구에 큰 전기가 마련될 것으로 보인다.   산림청 국립산림과학원(원장 구길본)과 미국 루이지애나주립대 (AgCenter, William B. Richardson 부총장)는 지난 6월 17일 루이지아나주립대학 AgCenter에서 ‘첨단산림과학의 분야인 목질계 나노복합재 및 목재고분자 복합소재 연구를 위한 상호협력’에 대한 양해각서(MOU)를 체결했다. 목질계 나노복합소재는 목재의 성분을 나노화 물질로 제조하고 이를 이용하여 첨단소재를 개발하는 것으로 금후 녹색성장을 위한 또 하나의 중요한 기술로 큰 역할을 하게 될 것이다.  이를 위하여, 국립산림과학원에서는 2007년부터 목질계 나노복합소재 개발에 관한 연구를 추진하여 국내 다수의 목재·플라스틱복합재 제조 업체에 기술자문과 기술이전을 실시해 오고 있다. 특히 나노셀룰로오스를 이용한 인장강도가 비철금속보다 우수한 슈퍼나노종이의 개발(특허등록 2010-10-946630)과 이를 이용한 2차전지 분리막 제조 기술(특허등록  2011-10-1040572) 연구는 향후 2차전지 개발에 중요한 분야로 국내에서는 유일하게 국립산림과학원에서 진행하고 있다. 양 기관은 본 MOU를 통해 공동연구추진, 인력교류 및 기술정보교환 등에서 상호협력하기로 협의하였다. 특히 가능한 빠른 시일 내에 목질계 나노복합소재 개발에 관한 공동연구를 추진하고, 기타 목재보존, 목질재료, 바이오매스 이용 등 상호 협력 가능한 분야를 발굴하기로 협의하였다. 이번 MOU를 통하여 첨단목재연구분야에 대하여 상호간에 실질적으로 많은 도움이 될 것이라고 환영하고 있다고 실무자는 말하였다. 국립산림과학원 관계자는 본 MOU를 통해 올해부터 미국의 선진기술에 대한 자료와 인적교류를 통하여 실용적 연구에 적용할 수 있는 기회가 될 것이며, 향후 국내 목재산업기술을 한 단계 진일보 시키는 계기가 될 것으로 전망하였다.
    • 뉴스광장
    2011-06-28
  • 이선영박사 세계산림과학대회 본상 수상
    국립산림과학원 이선영 박사가 8월 23일부터 6일간 서울 코엑스에서 세계 최대의 산림학술행사인 '세계산림과학대회(IUFRO))‘에서 우라나라의 연구자로서 처음으로 본상인 'Scientific Achievement Award'를 수상하였다. 이 박사는 연구직 공무원으로서 목질재료를 이용한 고분자복합재료와 나노셀룰로오스를 이용한 신소재 연구에서 독창적이고 꾸준한 연구를 수행하면서 최근 7년간 다수의 국내외 저명 학술지 논문 40편(SCI급 18편, KSCI급 22편) 및 52편의 국내외 학술발표 등 탁월한 연구 성과를 보였고, 9개의 특허 등록 및 출원을 보유하고 있다.   이 박사는 특히 2009년에 목재의 주성분인 셀룰로오스로부터 나노섬유를 분리하여 “금속보다 강한 수퍼 나노종이”를 제조하는데 성공하였다. 최근에는 나노종이를 이용한 기능성 복합재료와 리튬이온전지 분리막을 개발하는 연구를 진행하고 있다. 2008, 2009년 국립산림과학원 우수연구자상, 2010년 한국목재공학회 학술상, 2010년  과학기술우수논문상을 수상하였고, 미국 마르퀴즈 후즈후사에서 발행하는 세계 최고 권위의 인명사전인 후즈후 인더월드(MARQUIS WHO'S WHO IN THE WORLD) 2011년판에 등재될 예정이다. 현재 한국목재공학회 이사 겸 편집위원으로 활동하고 있다. 이 박사는 고려대학교 임학과 학사 및 임산공학 석사, 미국 워싱턴대학교 제지공학 석사와 루이지애나 주립대학교 임산공학 박사를 취득한 후, 국립산림과학원 환경소재공학과에서 근무하고 있다.
    • 뉴스광장
    2010-09-01
  • 국립산림과학원, 이선영 박사 세계인명사전 등재
    국립산림과학원 환경소재공학과의 이선영 박사가 수퍼 나노종이 개발 등의 성과를 인정받아 미국 마르퀴즈 후즈후사에서 발행하는 세계 최고 권위의 인명사전인 후즈후 인더월드(MARQUIS WHO'S WHO IN THE WORLD) 2011년판에 등재된다. 이선영 박사는 목질재료를 이용한 고분자복합재료와 나노셀룰로오스를 이용한 신소재 연구를 하며 국내외 저명 학술지 SCI급은 8편, KSCI은 12편의 논문을 발표했다. 또한 30편의 국내외 학술발표는 물론 4개의 특허 등록과 출원을 보유하고 있다.   특히 이선영 박사는 2009년에 목재의 주성분인 셀룰로오스로부터 나노섬유를 만들어 “금속보다 강한 수퍼 나노종이”를 제조하는데 성공하였다. 최근에는 나노종이를 이용하여 기능성 복합재료와 이온전지 세퍼레이터를 개발하는 연구를 진행해 세계적인 이목을 끌고 있다. 이선영 박사는 이러한 연구 성과를 인정받아 2008, 2009년 국립산림과학원 우수연구자상과 2010년 한국목재공학회 학술상을 수상하였고, 2010년 8월 ‘세계 산림 연구 기관 연합회’ (IUFRO) 서울 총회에서 본상인 'Scientific Achievement Award' 수상자로 선정 되었다. 마르퀴즈 후즈후는 1899년 발간 이후 미국인명정보기관(ABI)과 영국 케임브리지 국제인명센터(IBC)에서 발행하는 인명사전과 함께 세계 3대 인명사전으로 정평이 나 있다. 이 사전은 해마다 각 분야의 저명인사 30만 명을 전 세계 215개국에서 선정하여 등재한다.
    • 뉴스광장
    2010-05-04
  • 금속보다 질긴“수퍼 종이” 개발
      국립산림과학원(이선영박사 연구팀)에서 셀룰로오스를 고압 호모게나이저를 이용하여 만든 나노셀룰로오스 만을 100% 이용하여 알루미늄, 주석, 아연, 금과 같은 금속보다 우수한 물성의 “슈퍼 나노종이”를 제조하였다. 나노셀룰로오스 섬유를 화학펄프에 5, 10% 첨가시켜 종이를 제조였을 때, CSF 450㎖ 여수도에서 인장강도는 각각 79%와 168% 증가, 인열강도는 64%와 104% 증가하였으며, 내절도는 169%와 400% 증가, 열단장은 73%와 182% 증가하였다. 셀룰로오스는 목재의 주성분으로 목재의 35-40%를 구성하며, 다른 유기물질에 비해 지구상에서 가장 풍부하고 넓게 분포되어 있다. 셀룰로오스는 친환경 재료이며 재생가능하고, 기존의 복합재료에 사용하는 보강재보다 가격 면에서 저렴하다는 것이다. 이러한 셀룰로오스로부터 나노기술을 이용하여 나노셀룰로오스를 제조할 수 있다면 슈퍼 나노종이를 제조할 수 있을 뿐만 아니라 이러한 재료를 이용하여 다양한 용도의 소재로 응용이 가능하다. 특히 금속소재와 같은 우수한 물성을 가진다면 녹색 바이오매스로부터 나노재료 이용은 첨단 신소재 개발에 새로운 전기를 마련할 수 있을 것이다.       또한 종이는 물에 현탁된 지료를 와이어 상에서 탈수시켜 지필을 형성시키는 과정을 거쳐 제조된다. 제지산업에 의한 공해는 다량의 물을 사용하고 있는 관계로 수질오염이 가장 큰 문제이다. 제지공정에서의 폐수오염원은 백수, 사이징제, 왁스, 그리스, 오일 및 섬유류 등이 함유되어 있다. 특히 초지기는 대량의 백수를 배출하는데, 이 폐수는 산성으로 미세섬유와 장섬유 그리고 필러와 클레이(clay) 등이 다량으로 함유되어 있다. 펄프만으로 제조되는 종이는 극히 일부분에 지나지 않으며, 섬유 뿐 아니라 충전제, 사이징제, 각종 에멀젼 제품 및 고분자물질 등과 같은 첨가제도 포함한다.     '슈퍼 나노종이'는 나노셀룰로오스 섬유의 높은 표면적과 섬유간의 수소결합을 이용하여 3차원의 네트웍 구조가 필름에 높은 강도를 부여하는 것으로 판단된다.         '슈퍼 나노종이'는 리튬이온전지의 세퍼레이터, 건축소재, 전자재료, 포장재료 등에 널리 이용될 것으로 예상한다.        제지업계에서는 나노셀룰로오스 섬유를 소량 첨가시키면 종이의 물성을 개선시키기 위해 필요한 고해의 정도를 낮추어 펄프원료 및 에너지를 절감시킬 수 있다.     또한 화학첨가물의 사용을 줄여 수질오염을 크게 낮출 수 있어 수질정화비용을 절감할 수 있다. 따라서 나노셀룰로오스 섬유의 이용은 제지업계에 파급효과가 매우 클 것으로 사료된다.     나노셀룰로오스 섬유를 이용하여 종이의 물성을 향상시키는 기술은 전 세계적으로 아직 밝혀진 사례가 없어, 국립산림과학원에서는 나노셀룰로오스 섬유를 이용한 종이를 제조하는 신기술로 특허출원 하였다.
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    • 수목/과학
    2009-09-04
  • 유전자 변형 미생물, 리그닌 분해 능력 탁월
    목질계 바이오에탄올 상용화의 장애 중 하나로 리그닌 분해효율을 현저히 높일 수 있는 형질전환체(GMO)가 국내연구진에 의해 개발되었다. 이는 산림청 국립산림과학원 분자생물연구팀이 자생 진균류인 백색부후균에서 리그닌을 분해하는 락카아제(laccase) 유전자를 분리하여 이 효소의 활성을 높일 수 있게 유전자를 조작하여 개발한 GMO이다. <원형질분리법에 의한 형질전환 과정> 유전자 조작은 원형질분리법(Protoplast isolation)을 적용하여, 흔히 쓰여 지는 Agrobacterium법에 비하여 GMO 제조 확률을 5배까지 높일 수 있었다. 분해효소 활력 증진 능력 검정결과, 본 GMO가 야생 백색부후균에 비하여 4배로 현저한 분해능을 보였다. 또한, 이번에 개발된 GMO는 목질계 리그닌의 분해능 증진뿐만 아니라 환경호르몬인 노닐페놀(nonylphenol)을 야생종에 비하여 4배 더 빨리 분해하여 환경정화용 미생물 상용화의 가능성도 보이고 있다. 본 기술은 현재 옥수수나 사탕수수로부터 생산되는 1세대 바이오에탄올 대신 목재를 이용한 바이오에탄올 생산(2세대)을 위한 효소 전처리에 이용함으로써 바이오에탄올 생산 효율을 높이는 원천기술로 상용화된다면 식량난과 화석연료 대체로 인한 지구 온난화 문제를 동시에 해결하는데 크게 기여할 것으로 기대된다. 국립산림과학원은 개발된 형질전환 기술 부문을 특허 등록하였으며, 리그닌 분해, 셀룰로오스 당화, GMO의 대량생산 공정 개발 등 목질계 바이오에탄올 상용화 시대를 앞당길 수 있도록 관련 연구에 매진해 나갈 것이다. 지구촌은 지나친 화석연료 사용으로 자원고갈과 지구온난화 현상이 야기됨에 따라 재생가능한 청정 에너지 자원인 바이오매스 확보 경쟁이 심화되고 있다. 우리나라 에너지 수요는 향후 30년간 연 2.3% 증가가 예상되고, 현재 약 97%인 에너지 수입의존도도 지속될 것이며, 지구온난화의 가속화에 따라 신재생에너지인 태양력, 원자력, 수력, 풍력을 이용한 기술과 바이오연료 산업에 관심이 집중되고 있다. 세계 바이오연료 연구 선두 주자들은 바이오에탄올 생산을 위한 원료로 옥수수나 사탕수수(1세대)와 같은 전분계 식량자원을 이용하여왔다. 그러나 바이오에탄올 제조로 인한 전분계 자원의 급격한 수요 증가는 식량 부족과 원가 폭등으로 이어져 멕시코나 이집트 등 일부 개도국에서는 식량부족에 항의하는 사회적 폭동도 일어났다. 따라서 미국을 중심으로 한 구미선진국들은 지구환경과 식량자원의 보호를 위해 2세대 원료인 목재나 옥수수대와 같은 목질계 바이오매스(lignocellulosic biomass)로부터 바이오에탄올을 생산하는 기술의 개발에 주력하고 있다. 목질 바이오에탄올은 목재 내 주요성분인 리그닌을 최대로 분해하고 셀룰로오스 당화율을 높여야 생산 수율을 향상시킬 수 있다. 따라서 목질계 바이오매스 이용 시 목질부분이 쉽게 분해되도록 유전자가 조작된 식물 또는 리그닌 분해 등 전처리를 촉진시킬 수 있는 기술이 확립되면 현재 목질계 바이오에탄올 생산 단가보다 저렴한 연료를 생산할 수 있을 것이다*.  *. 미국의 경우, 분해효소 생산/투입비용(0.42달러/1ℓ)을 낮추고자 진행 중 국립산림과학원은 옥수수, 콩과 같은 식량자원을 원료로 하여 바이오에너지 생산 시 야기되는 애그플레이션(agflation)도 방지하고 전 국토의 64%인 산지에서 대량 생산이 가능한 목질계 바이오매스를 활용한 바이오에탄올 생산 공정의 주요 병목요인(bottle neck)인 리그닌의 분해효율을 높이기 위한 방안, 즉 리그닌 분해 촉진 유전자가 조작된 식물 또는 목질 성분의 분해를 촉진시킬 수 있는 GMO생산을 위한 생명공학적 접근을 시도하게 되었다. 전자의 경우 포플러 등 식물체에 직접 리그닌 분해효소 활성 유전자를 삽입한 형질전환체 유도는 바람이나 미생물의 공격으로부터 수목의 생장을 지탱해 주는 리그닌 파괴로 인해 형질전환 식물체의 줄기 부분이 약하고 생장이 느린 단점이 있다. 이를 실용화하기 위해서는 본래 식물이 가지는 바이오매스 양을 일정하게 유지시키는 문제를 해결해야 한다. 간접적인 방법이지만 산림 내에 풍부하게 존재하고 있는 백색부후균의 능력 즉, 리그닌을 분해하는 능력을 최대로 강화시킨 형질전환체를 이용하는 방법이 있다. 목질계의 주요성분인 리그닌은 쉽게 분해가 되지 않는 고분자물질 상태로 셀룰로오스와 결합되어 있으므로 목질계 자원을 이용한 바이오에탄올 생산에 있어 효율적인 리그닌 분해는 목질 바이오에탄올의 경제성 향상과 직결된다. 따라서 백색부후균의 리그닌 분해효소 유전자를 활용한 형질전환체를 개발하는 연구를 2005년에 착수하였다. 백색부후균으로 알려진 겨울우산버섯(Polyporus brumalis)에서 리그닌분해효소인 락카아제(Laccase) 유전자(pblac1, pblac2)를 분리하여 유전자 발현 조사(참고 1. 참조)를 통해 리그닌 분해능이 증가되는 검정을 거쳐 2007년 미국 NCBI(EF362634, EF362635; 아미노산배열 참고 2. 참조)에 등록하였다. 그 다음 상기 유전자를 이용하여 식물이나 자낭균류의 형질전환 연구에 주로 이용되는 아그로박테리움법(Agrobacterium Mediated Transformation)보다 겨울우산버섯의 경우 형질전환 확률이 높은 원형질분리법(Transformation by Protoplast Isolation)을 적용하였다(참고 3. 참조). 이 방법은 아그로박테리움법을 이용한 백색부후균 형질전환 방법(미국 임산물연구소)보다 형질전환 효율이 약 5배 향상되었다(국제특허 출원 준비). 락카아제 활성을 측정한 결과 새로 개발한 GMO(T23, T25, T26)계통은 겨울우산버섯이 배양 후 7일 이전까지는 락카아제 활성이 거의 없었는데 반해 형질전환된 균에서는 배양 후 4일부터 락카아제 활성이 나타나기 시작하였으며, 락카아제의 활성도 겨울우산버섯보다 3-4배 높은 것으로 밝혀졌다(참고 4. 참조). 이번에 개발된 GMO는 목질계 리그닌의 분해능 증진뿐만 아니라 환경호르몬인 노닐페놀(nonylphenol)을 야생종에 비하여 4배까지 더 빨리 분해하여 환경정화용 미생물 상용화의 가능성도 보이고 있다(참고 4. 참조). 현재 목질계 바이오매스는 옥수수나 사탕수수로부터 생산되는 바이오에탄올 대신 2세대 원료로써 크게 기대된다. 하지만 목질계의 경우 셀룰로오스와 결합된 리그닌을 어떻게 효율적으로 분해하느냐가 에탄올 생산 공정에 매우 중요하다. 따라서 바이오에탄올 생산과정 중 전처리 과정에 리그닌 분해효소나 리그닌 분해효소를 생산하는 GMO를 처리하여 에탄올 생산단가를 획기적으로 줄일 수 있다면 목질계 바이오에너지의 상용화가 가능할 것이다. 본 기술에서 개발된 리그닌 분해 효소 및 GMO를 대량생산하여 바이오에탄올 생산에 적용한다면 현재 옥수수나 사탕수수를 원료로 하여 생산하고 있는 바이오에탄올 보급에 따른 식량난과 화석연료 대체로 인한 지구 온난화 문제를 동시에 해결하는데 크게 기여할 것으로 기대된다. 국립산림과학원은 개발된 형질전환 기술 부문을 특허 등록하였으며, 금후 본 기술을 기반으로 리그닌 분해, 셀룰로오스 당화, GMO의 대량생산 공정 개발 등 목질계 바이오에탄올 상용화 시대를 앞당길 수 있도록 관련 연구에 매진해 나갈 것이다.
    • 뉴스광장
    • 수목/과학
    2009-01-19

산림행정 검색결과

  • 친환경 미래소재로서 ‘리그닌’가치의 재발견
    산림청 국립산림과학원(원장 배재수)은 2월 24일(금), ‘미래소재 자원으로서 리그닌의 가치’라는 주제로 「제2회 목재 미래소재 포럼」을 개최했다고 밝혔다.  올들어 두 번째로 개최되는 「목재 미래소재 포럼」은 국립산림과학원을 비롯해 국내 전문가들이 참여하여 목재 유래 친환경 신소재 개발 연구 동향과 미래 비전을 논의하는 전문 연구 모임이다. 이번 포럼은 목재의 주요 성분 중 하나인 리그닌의 고부가 활용과 관련한 최신 연구 동향을 공유하고, 리그닌 소재화 기술 개발을 촉진하기 위해 관련 분야 전문가인 서울대학교 최준원 교수와 강원대학교 김용식 교수를 초청하여 진행하였다.  이날 포럼에서는 2050 탄소중립 시대 대응을 위한 미래 소재 리그닌의 활용 방안을 논의하고, 기존 공정 부산물로 인식되었던 리그닌을 활용하여 석유 유래 플라스틱을 대체할 수 있는 친환경 고분자 소재 개발 결과를 공유하였다.  국립산림과학원 장수경 박사는 펄프 공정 부산물로부터 효율적으로 리그닌을 회수하는 공정인 리그노폴스(LignoForce™)의 개발 배경 및 기술 특장점을 공유하고, 회수된 리그닌을 폴리우레탄 폼 등의 형태로 소재화한 북미 지역의 연구 결과를 소개하였다.  서울대학교 최준원 교수는 리그닌이 지닌 고유의 화학적 특성을 활용하여 효율적인 리그닌 회수법에 대해 발표하였다. 또한, 탄소중립 시대를 대비하는 하나의 축으로써 다양한 리그닌 소재화 사례를 소개하고, 자원화를 위한 방법론을 논의하였다.  강원대학교 김용식 교수는 리그닌 소재의 강도와 활용도를 높이기 위해 리그닌 분자 구조를 화학적인 방법으로 변환(아민화)하는 연구 결과를 발표하였다. 아민화 리그닌은 우수한 항균, 항산화 능력 및 높은 흡습력을 지녀 친환경 소재로써 폭넓은 활용이 가능하다. 국립산림과학원 임산소재연구과 박주생 과장은 “리그닌은 목질 자원 내 다량 함유되어 있으면서도 탄소 비율 또한 높아 기존의 화석자원을 대체하기에 용이한 친환경 자원”이라고 강조하며, “향후 적극적인 리그닌 소재화 연구 개발을 통해 탄소중립 시대를 선도할 수 있도록 노력을 기울일 것”이라고 밝혔다.  
    • 산림산업
    • 산림과학원
    2023-02-27
  • 대형 연구로 임업의 과학화와 산업화를 이끈다
    산림청(청장 남성현)은 새로 기획하고 있는 대형 연구개발사업인 ‘산림자원 활용 바이오 혁신 기술개발 사업’에 대한 공청회를 21일 개최하였다고 밝혔다. 일시/장소 : 2022.7.21.(목) 16:00 / 서울(코리아나호텔 다이아몬드홀) 기획위원, 국립산림과학원, 국립수목원, 관련 학계․산업계 100여 명 참석 이번 공청회는 산림청이 기획한 산림과학기술 국가연구개발사업의 추진 계획을 공개 발표하고, 민간전문가와 이해관계자들의 의견을 수렴하여 보완 및 발전방안을 모색하기 위해 마련되었다. 최근의 코로나19 재확산세를 고려하고 더 많은 전문가 참여를 유도하기 위해 온라인 생중계를 병행하였으며, 이 영상은 산림청 유튜브 채널을 통해 확인할 수 있다. 산림청 안병기 산림정책과장은 ‘우리 정부, 산림청의 연구개발 정책 방향, 그리고 사업 기획 배경’을 주제로 연구개발정책 전반을 소개하고, 산림청의 역할과 산림바이오산업 육성을 위한 대형 연구개발사업의 필요성을 설명했다. 특히, 자원의 무기화 시대에 예측 불가능한 국내외 여건 변화에 적응하기 위한 과학기술 확보의 필요성과 급변하는 기후변화 위기에 빠르게 소실되는 생물다양성 보전을 위해 이런 대형 연구개발과제가 시급함을 강조하였다. 사업 총괄기획위원장을 맡은 가천대학교 김주환 교수는 산림자원 활용 바이오 혁신 기술개발 사업을 크게 3개 전략 분야로 나누어 소개하였다. 첫 번째는‘특산식물 활용 바이오 신소재 개발 및 실용화’로, 나고야 의정서 대응을 위해 해외자원을 대체할 수 있는 우리나라 고유 자원의 가치를 폭넓게 발굴하고 주요 기능성 원료에 대한 안전성 검증, 대량 공급체계 확립 등을 통한 산업화 기반을 구축하는 데 목적을 두고 있다. 두 번째는‘주요 조림수종 바이오 화합물 제조 및 실증’으로, 석유계 제품을 대체할 수 있는 산림바이오매스 유래 천연고분자 기반 신소재를 개발하고 이를 통한 기업의 부가가치 창출 및 온실가스 감축을 목적으로 한다. 세 번째 전략 분야는‘산림자원 바이오 활용 데이터 구축’으로, 한반도 특산식물과 조림수종의 유전체 데이터 확보 및 디지털데이터 플랫폼 구축을 통해 생물 주권을 강화하고 산림 바이오 연구 효율과 산업 활용성을 높이는 데 목적을 두고 있다. 산업계, 학계, 연구기관 등을 대표하여 한국콜마홀딩스 문병석 사장, 단국대학교 오좌섭 교수, 전남산림자원연구소 오득실 소장, 한국화학연구원 황성연 단장 등 4명의 전문가 패널이 참석하여 사업 기획안에 대한 발전방안을 토론하였으며, 현장에 참석한 각계의 전문가들도 다양한 질의응답으로 산림청이 추진하는 대형연구개발사업에 관심을 보였다. 산림청은 이번 공청회에서 나온 의견을 충분히 반영하여 최종기획안을 완성할 계획이며, 오는 9월부터 약 7개월간 예비타당성조사를 거쳐 과제가 선정되면 2024년부터 10년 동안 약 3,600억 원의 예산을 투입해 시행할 예정이다. *예비타당성 조사는 500억 원 이상의 대규모 신규사업에 대한 사전적인 검증․평가 제도 산림청 남성현 산림청장은 “이 사업은 산림청에서 추진하는 최초의 대형연구개발사업이라는 점에서 의미가 크다”라며, “현장 전문가 의견을 적극적으로 반영하여, 산림바이오산업을 한 단계 도약시킬 수 있는 연구개발사업으로 발전시키겠다”라고 말했다.  
    • 산림행정
    • 산림청본청
    2022-07-22
  • 강릉국유림관리소, 2022년 사방사업 적기 완료
    삼산리 사방댐(PMI공법)   강릉국유림관리소(소장 박두식)는 기후변화에 따른 국지성 집중호우로 인한 산사태 발생 위험과 빈도가 증가함에 따라 산림재해 예방을 위해 예산 약 14억원을 들여 사방사업을 우기 전 완료하였다고 밝혔다. 사방사업은 산사태취약지역을 중심으로 집중호우로 인해 산사태가 발생하거나 계곡이 범람해 토석류가 하류로 내려오면서 발생할 수 있는 피해를 예방하기 사방댐 3개소, 계류보전 4km, 산지사방 1.4ha를 시설하였다. 특히 이번 강릉시 연곡면 삼산리에 시설한 사방댐에는 고분자 융합 신소재와 탄소나노튜브 단면 보수재를 이용한 표면처리 공법인 P.M.I를 적용하여 주변 자연 경관과 조화되도록 콘크리트 구조물의 방수기능 및 내구성을 향상시켰다. 임곡리 사방댐   아울러 산림경영기반 관리시설인 임도시설은 42억원을 투입, 산불진화 및 산림경영을 위해 13.11㎞를 신설하고, 기존 임도의 효율적인 기능을 고려한 노폭확장사업 5.7㎞ 등을 추진할 계획이다. 박두식 강릉국유림관리소장은 “여름철 집중호우 및 태풍으로 인한 자연재난이 발생하지 않도록 산사태우려지역에 대한 재해예방 활동을 철저히 하여, 국민의 생명과 재산을 보호하는데 최선의 노력을 다하겠다”고 밝혔다. 임곡리(계류보전)  
    • 산림행정
    • 동부지방청
    2022-06-30

산림산업 검색결과

  • 국립호남권생물자원관, 전계방사형 주사전자현미경(FE-SEM) 도입
      환경부 산하 국립호남권생물자원관(관장 류태철)은 최근 섬∙연안 생물자원의 고해상 화상 분석을 위한 ‘전계방사형 주사전자현미경(Field Emission Scanning Electron Microscopy, 이하 FE-SEM)을 신규 도입했다고 밝혔다.   FE-SEM은 짧은 파장의 전자빔을 이용하여 시료의 표면 형태 및 조성에 대한 정보를 디지털 영상으로 제공하기 때문에, 생물·고분자·금속 등의 분야에서 마이크로부터 나노미터까지의 정밀한 분석과 고해상력의 화상정보 생산이 가능하다.   이번 장비 도입을 시작으로 자원관은 조사·발굴된 국가 생물자원을 미세영역까지 분석하여 고해상 화상정보를 구축, 향후 디지털 수장고에서 누구나 열람할 수 있도록 제공할 예정이다.   또 섬·연안 생물 도감, 교육 교재 및 양질의 전시품 제작에도 화상자료를 활용할 예정이며, 나아가 전자현미경 화상정보 분석 전문인력을 양성하는 등 지역사회의 생물자원 연구 역량 강화에도 힘쓸 계획이다.   김창균 국립호남권생물자원관 도서생물자원연구실장은 “미세 생물자원의 형태적 분류 연구를 위해 필수적인 신규 전자현미경의 도입으로 정밀한 종 동정이 가능해 질것”이라며, “산학연 대상 분석 서비스를 제공함으로써 지역 연구 역량 강화에도 크게 기여할 것으로 기대한다.”라고 말했다.       <사진> FE-SEM으로 촬영한 동물, 식물, 미생물 화상 이미지  
    • 산림환경
    • 환경보존
    2023-12-29
  • 국립산림과학원, 나노셀룰로오스 대량생산 관련 특허기술 민간 이전 완료
        산림청 국립산림과학원(원장 배재수)은 지난 10월, 나노셀룰로오스 대량생산 공정에 관한 특허기술을 상용화하기 ㈜웨어콤과 기술이전 계약을 체결하였다고 밝혔다.   나노셀룰로오스는 나무의 구성성분인 셀룰로오스를 나노 크기로 쪼갠 천연 고분자 물질이다. 이는 다양한 응용 분야로 적용할 수 있는 목질계 신소재이며, 미세플라스틱을 해결할 수 있는 소재로 주목받고 있다.    이전한 기술은 그라인더와 고압 균질기 장비를 이용하여 마이크로 크기의 셀룰로오스 섬유를 나노 크기로 분쇄하는 원천기술이다. 나노셀룰로오스가 신소재 응용 분야에 다양하게 적용되는 원료인 만큼 공정의 변수 조절을 통해 필요에 따라 크기의 균일도도 조절할 수 있다.    ㈜웨어콤에서는 이전받은 기술을 통해 나노셀룰로오스를 양산하고 여러 가지 친환경 제품생산에 활용할 계획이다.   국립산림과학원 임산소재연구과 권재경 박사는 “목재로부터 제조되는 나노셀룰로오스는 미세플라스틱을 해결할 수 있는 천연 고분자이며, 다양한 응용분야로의 적용에 제한이 없는 목질계 신소재이다.”라며, “이번 기술이전을 통해 산업적으로 활용가능한 나노셀룰로오스가 대량생산되어 친환경 소재 확산에 기여하길 기대한다”라고 전했다.    
    • 산림산업
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    2023-11-21
  • 친환경 미래소재로서 ‘리그닌’가치의 재발견
    산림청 국립산림과학원(원장 배재수)은 2월 24일(금), ‘미래소재 자원으로서 리그닌의 가치’라는 주제로 「제2회 목재 미래소재 포럼」을 개최했다고 밝혔다.  올들어 두 번째로 개최되는 「목재 미래소재 포럼」은 국립산림과학원을 비롯해 국내 전문가들이 참여하여 목재 유래 친환경 신소재 개발 연구 동향과 미래 비전을 논의하는 전문 연구 모임이다. 이번 포럼은 목재의 주요 성분 중 하나인 리그닌의 고부가 활용과 관련한 최신 연구 동향을 공유하고, 리그닌 소재화 기술 개발을 촉진하기 위해 관련 분야 전문가인 서울대학교 최준원 교수와 강원대학교 김용식 교수를 초청하여 진행하였다.  이날 포럼에서는 2050 탄소중립 시대 대응을 위한 미래 소재 리그닌의 활용 방안을 논의하고, 기존 공정 부산물로 인식되었던 리그닌을 활용하여 석유 유래 플라스틱을 대체할 수 있는 친환경 고분자 소재 개발 결과를 공유하였다.  국립산림과학원 장수경 박사는 펄프 공정 부산물로부터 효율적으로 리그닌을 회수하는 공정인 리그노폴스(LignoForce™)의 개발 배경 및 기술 특장점을 공유하고, 회수된 리그닌을 폴리우레탄 폼 등의 형태로 소재화한 북미 지역의 연구 결과를 소개하였다.  서울대학교 최준원 교수는 리그닌이 지닌 고유의 화학적 특성을 활용하여 효율적인 리그닌 회수법에 대해 발표하였다. 또한, 탄소중립 시대를 대비하는 하나의 축으로써 다양한 리그닌 소재화 사례를 소개하고, 자원화를 위한 방법론을 논의하였다.  강원대학교 김용식 교수는 리그닌 소재의 강도와 활용도를 높이기 위해 리그닌 분자 구조를 화학적인 방법으로 변환(아민화)하는 연구 결과를 발표하였다. 아민화 리그닌은 우수한 항균, 항산화 능력 및 높은 흡습력을 지녀 친환경 소재로써 폭넓은 활용이 가능하다. 국립산림과학원 임산소재연구과 박주생 과장은 “리그닌은 목질 자원 내 다량 함유되어 있으면서도 탄소 비율 또한 높아 기존의 화석자원을 대체하기에 용이한 친환경 자원”이라고 강조하며, “향후 적극적인 리그닌 소재화 연구 개발을 통해 탄소중립 시대를 선도할 수 있도록 노력을 기울일 것”이라고 밝혔다.  
    • 산림산업
    • 산림과학원
    2023-02-27
  • 친환경 에너지에서 의공학 소재까지 임산자원 활용 신소재 개발 박차
    산림청 국립산림과학원(원장 배재수)은 지난 16일 한국과학기술회관에서 개최된 ‘2023 산림과학 공동학술대회’에서 임산자원을 활용한 신소재 개발 관련 연구성과를 발표했다고 밝혔다.  산림과학 공동학술대회는 한국산림과학회와 함께 한국산림바이오에너지학회, 한국산림공학회 등 7개 학회가 공동으로 산림과학 각 분야의 연구 동향과 미래 비전을 논의하는 자리다.  그중 한국산림바이오에너지학회는 임산자원 기반 바이오에너지 및 바이오화합물 관련 연구 개발 결과를 공유하는 장이다. 국립산림과학원 임산소재연구과에서는 학술대회에서 임산자원의 전환기술 및 소재화 분야에서 그동안 도출된 연구 결과를 발표하였다. 임산소재연구과 정한섭 박사는 바이오매스 당화 공정을 통해 석유계 플라스틱인 페트(PET)를 대체하는 퓨란계 화합물*의 회수 기술을 발표하였다. 이 기술을 통해 당화 공정 중 발생하는 미세입자를 저감하여 순도를 향상시키면서 에너지 소요량을 줄일 것으로 내다보았다.      *퓨란계 화합물: 바이오매스의 탄수화물에서 유래하는 고분자 원료 물질 권재경 박사와 순천향대학교는 공동으로 나노셀룰로오스를 활용한 열 감응 유착방지재를 개발하였다. 이 소재를 쥐의 수술 부위에 적용한 실험 결과, 장기가 서로 붙는 유착현상 없이 14일 만에 수술 부위가 완치되는 우수한 효과가 있음을 발표하였다. 국립산림과학원 임산소재연구과 박주생 과장은 “임산자원은 기존의 화석자원에서 유래하는 연료와 소재 모두를 대체할 수 있는 중요한 자원”이라고 강조하며, “앞으로도 바이오에너지부터 의공학소재에 이르기까지 임산자원의 활용 분야를 다변화하여 목재 활용을 보다 증진시키고, 탄소중립 목표 달성에 기여하겠다.”라고 밝혔다.  
    • 산림산업
    • 산림과학원
    2023-02-20
  • 대형 연구로 임업의 과학화와 산업화를 이끈다
    산림청(청장 남성현)은 새로 기획하고 있는 대형 연구개발사업인 ‘산림자원 활용 바이오 혁신 기술개발 사업’에 대한 공청회를 21일 개최하였다고 밝혔다. 일시/장소 : 2022.7.21.(목) 16:00 / 서울(코리아나호텔 다이아몬드홀) 기획위원, 국립산림과학원, 국립수목원, 관련 학계․산업계 100여 명 참석 이번 공청회는 산림청이 기획한 산림과학기술 국가연구개발사업의 추진 계획을 공개 발표하고, 민간전문가와 이해관계자들의 의견을 수렴하여 보완 및 발전방안을 모색하기 위해 마련되었다. 최근의 코로나19 재확산세를 고려하고 더 많은 전문가 참여를 유도하기 위해 온라인 생중계를 병행하였으며, 이 영상은 산림청 유튜브 채널을 통해 확인할 수 있다. 산림청 안병기 산림정책과장은 ‘우리 정부, 산림청의 연구개발 정책 방향, 그리고 사업 기획 배경’을 주제로 연구개발정책 전반을 소개하고, 산림청의 역할과 산림바이오산업 육성을 위한 대형 연구개발사업의 필요성을 설명했다. 특히, 자원의 무기화 시대에 예측 불가능한 국내외 여건 변화에 적응하기 위한 과학기술 확보의 필요성과 급변하는 기후변화 위기에 빠르게 소실되는 생물다양성 보전을 위해 이런 대형 연구개발과제가 시급함을 강조하였다. 사업 총괄기획위원장을 맡은 가천대학교 김주환 교수는 산림자원 활용 바이오 혁신 기술개발 사업을 크게 3개 전략 분야로 나누어 소개하였다. 첫 번째는‘특산식물 활용 바이오 신소재 개발 및 실용화’로, 나고야 의정서 대응을 위해 해외자원을 대체할 수 있는 우리나라 고유 자원의 가치를 폭넓게 발굴하고 주요 기능성 원료에 대한 안전성 검증, 대량 공급체계 확립 등을 통한 산업화 기반을 구축하는 데 목적을 두고 있다. 두 번째는‘주요 조림수종 바이오 화합물 제조 및 실증’으로, 석유계 제품을 대체할 수 있는 산림바이오매스 유래 천연고분자 기반 신소재를 개발하고 이를 통한 기업의 부가가치 창출 및 온실가스 감축을 목적으로 한다. 세 번째 전략 분야는‘산림자원 바이오 활용 데이터 구축’으로, 한반도 특산식물과 조림수종의 유전체 데이터 확보 및 디지털데이터 플랫폼 구축을 통해 생물 주권을 강화하고 산림 바이오 연구 효율과 산업 활용성을 높이는 데 목적을 두고 있다. 산업계, 학계, 연구기관 등을 대표하여 한국콜마홀딩스 문병석 사장, 단국대학교 오좌섭 교수, 전남산림자원연구소 오득실 소장, 한국화학연구원 황성연 단장 등 4명의 전문가 패널이 참석하여 사업 기획안에 대한 발전방안을 토론하였으며, 현장에 참석한 각계의 전문가들도 다양한 질의응답으로 산림청이 추진하는 대형연구개발사업에 관심을 보였다. 산림청은 이번 공청회에서 나온 의견을 충분히 반영하여 최종기획안을 완성할 계획이며, 오는 9월부터 약 7개월간 예비타당성조사를 거쳐 과제가 선정되면 2024년부터 10년 동안 약 3,600억 원의 예산을 투입해 시행할 예정이다. *예비타당성 조사는 500억 원 이상의 대규모 신규사업에 대한 사전적인 검증․평가 제도 산림청 남성현 산림청장은 “이 사업은 산림청에서 추진하는 최초의 대형연구개발사업이라는 점에서 의미가 크다”라며, “현장 전문가 의견을 적극적으로 반영하여, 산림바이오산업을 한 단계 도약시킬 수 있는 연구개발사업으로 발전시키겠다”라고 말했다.  
    • 산림행정
    • 산림청본청
    2022-07-22
  • 강릉국유림관리소, 2022년 사방사업 적기 완료
    삼산리 사방댐(PMI공법)   강릉국유림관리소(소장 박두식)는 기후변화에 따른 국지성 집중호우로 인한 산사태 발생 위험과 빈도가 증가함에 따라 산림재해 예방을 위해 예산 약 14억원을 들여 사방사업을 우기 전 완료하였다고 밝혔다. 사방사업은 산사태취약지역을 중심으로 집중호우로 인해 산사태가 발생하거나 계곡이 범람해 토석류가 하류로 내려오면서 발생할 수 있는 피해를 예방하기 사방댐 3개소, 계류보전 4km, 산지사방 1.4ha를 시설하였다. 특히 이번 강릉시 연곡면 삼산리에 시설한 사방댐에는 고분자 융합 신소재와 탄소나노튜브 단면 보수재를 이용한 표면처리 공법인 P.M.I를 적용하여 주변 자연 경관과 조화되도록 콘크리트 구조물의 방수기능 및 내구성을 향상시켰다. 임곡리 사방댐   아울러 산림경영기반 관리시설인 임도시설은 42억원을 투입, 산불진화 및 산림경영을 위해 13.11㎞를 신설하고, 기존 임도의 효율적인 기능을 고려한 노폭확장사업 5.7㎞ 등을 추진할 계획이다. 박두식 강릉국유림관리소장은 “여름철 집중호우 및 태풍으로 인한 자연재난이 발생하지 않도록 산사태우려지역에 대한 재해예방 활동을 철저히 하여, 국민의 생명과 재산을 보호하는데 최선의 노력을 다하겠다”고 밝혔다. 임곡리(계류보전)  
    • 산림행정
    • 동부지방청
    2022-06-30
  • 세계최초 신개념 DNA 추출 키트 개발
    산림청 국립산림과학원(원장 전범권)은 실험실이 아닌 숲속 현장에서 고가의 장비 없이 나무의 DNA 또는 RNA*를 쉽고 빠르게 추출할 수 있는 신개념 키트를 세계최초로 개발했다고 밝혔다.  ※RNA : DNA가 가지고 있는 유전정보에 따라 필요한 단백질을 합성할 때 직접적으로 작용하는 고분자 화합물 동·식물의 세포에서 DNA나 RNA를 추출하는 것은 생명체의 유전변이를 파악하거나, 코로나19와 같은 바이러스를 구명하기 위한 실시간 유전자 증폭검사(RT-PCR)를 위해 꼭 필요한 전처리 과정이다.  기존에는 나뭇잎 등 시료를 채취한 뒤 실험실로 옮겨와 DNA 또는 RNA를 추출하는데 이동시간을 제외해도 평균 2시간 이상 소요되었다. 하지만 이번에 개발된 추출 키트를 사용하면 실험실에서 쓰는 별도의 전문 장비나 도구 없이 현장에서 5∼8분 만에 바로 추출이 가능하다. 이번 추출 키트의 핵심기술은 기존 고속 원심분리기 등이 필요한 DNA /RNA를 추출법을 야외에서 간단히 특수제작된 주사기로 대체하였다는 것이다.  특수 제작된 주사기는 3방향 밸브(3-way cock)¹에 DNA/RNA가 붙을 수 있는 컬럼(Column)²을 설치해 추출용액과 불순물, 그리고 순수한 DNA/RNA를 따로 분리할 수 있다.        1) 첨부된 그림의 5번, 2) 첨부된 그림의 6번 한편, 지금까지 DNA와 RNA를 추출하기 위해서는 높은 숙련도를 필요로 하였지만, 이번에 개발된 키트를 사용하면 별도의 전문 장비가 필요 없어 누구나 쉽게 고순도의 DNA/RNA를 추출할 수 있다.  실제로 DNA/RNA를 전혀 다뤄보지 않았던 일반인을 대상으로 시연회를 개최한 결과, 참가자들이 정해진 순서에 따라 쉽고 빠르게 고순도의 DNA/RNA를 추출할 수 있었다. 국립산림과학원 산림자원개량연구과 이석우 과장은 “아무런 장비 없이 현장에서 깨끗한 DNA/RNA를 바로 추출할 수 있는 본 기술은 매우 혁신인 기술이다.”며, “우리가 개발한 기술은 나무의 품종개량이나 수목 병충해 진단 등에서 사용될 수 있을 뿐만 아니라 농업이나 의료 등 다양한 분야에서도 확대적용이 가능할 것으로 기대된다.”라고 밝혔다. 이 기술은 2020년 4월 특허출원을 마쳤으며, 올해 하반기에 상용화를 추진하고 있다. 
    • 산림산업
    • 산림과학원
    2020-05-12
  • 발암물질 ‘6가 크롬’, 나노셀룰로오스 소재로 잡는다
    논문표지-Journal of Hazardous materials     산림청 국립산림과학원(원장 전범권)은 나무로부터 얻은 나노셀룰로오스(cellulose nanocrystal, CNC)를 이용하여 유해 중금속인 ‘6가 크롬(CrVI)※’을 더 많이 흡착할 수 있는 고성능 흡착소재를 개발했다고 밝혔다. 기존에 알려진 흡착소재는 다공성 실리카 기반 흡착소재으로 이번에 개발된 나노셀룰로오스 기반 흡착제는 이보다 최대 4배 더 많은 6가 크롬을 제거하는 것으로 나타났다.  ※ 6가 크롬은 주로 산업공정에서 발생하며 인체에 노출될 경우 세포막을 즉각적으로 관통하여 간, 신장, 비장 등에 축적되고 장기 노출 시 호흡계 암 등을 유발하는 독성물질로 알려져 있다.    고분자 그래프팅 기술 메카니즘   국립산림과학원 연구팀은 크롬에 대한 흡착성능이 우수한 고분자(poly acryloyl hydrazide)를 나노셀룰로오스 표면에 접합(polymer grafting)시키고, 부착된 고분자의 길이를 조절하는 방법을 통해 크롬 흡착 효율을 획기적으로 높였다.  나노셀룰로오스 표면에 아민 기능기를 가진 흡착 물질을 부착시키면 6가 크롬을 환원시키거나 음전하를 띄는 6가 크롬을 정전기적 끌림(electrostatic attraction)에 의해 흡착된다.  이러한 원리로 흡착제는 6가 크롬을 제거하게 되는데, 이번에 개발된 나노셀룰로오스 흡착제는 다른 기능성 물질을 쉽게 접합시킬 수 있고 타 천연소재에 비해 비표면적(부피당 표면적)이 넓은 장점이 있다. 또한, 재활용성도 높아 산업화 가능성도 높다.  고분자 그래프팅에 따른 나노셀룰로오스 형태학적 변화   시장조사 전문업체인 글로벌 워터 마켓(Global Water Market)은 올해 세계 수처리 시장 규모가 무려 940조 원에 달할 것으로 전망하고 있다. 지속적으로 성장하고 있는 대규모 수처리 산업 분야에 친환경 나노셀룰로오스 기반 흡착제가 도입되면 상당한 환경적·경제적 이득이 예상된다.  목재화학연구과 권재경 박사는 “갈수록 산단하천에 대한 중금속 모니터링과 오염물질 배출 감시체계가 강화되고 있다”며 “이번 연구결과는 중금속 사용, 배출 및 정화와 관련한 산업 전반에 다양한 방식으로 활용될 것으로 기대하고 있다”고 말했다. 국립산림과학원과 고려대학교 이정현 교수팀과의 공동 연구로 진행된 이번 결과는 세계 환경과학 분야의 Top 10 저널인 ‘Journal of hazardous materials’(IF 7.65) 최신호에 게재되었다. 나노셀룰로오스 기반 중금속 흡착제의 중금속 제거 성능  
    • 산림산업
    • 산림과학원
    2020-03-30
  • 우수 산림소득자원 신품종으로 로열티 부담 던다
      산림청 국립산림과학원(원장 전범권)은 13일(수) 주요 산림소득자원의 안정된 소득기반 마련을 위해 국립산림과학원에서 개발한 우수 신품종을 생산·판매할 수 있는 ‘품종보호권 통상실시 협약’을 지자체, 법인 및 재배농가와 체결했다고 밝혔다. 경기도 수원 소재 산림생명자원연구부에서 개최된 협약식에서는 수원시청과 광양시청 등 4개 지자체 및 기관과 10여 개 법인 및 재배농가 등 30여 명이 참석하였다. 이번 협약은「식물신품종보호법」의 통상실시권에 따른 것으로 통상실시권자는 계약한 신품종을 5~7년간 설정행위로 정한 범위 내에서 생산 및 판매할 수 있는 권리를 가진다. 보급된 신품종은 통상실시 협약한 품종들은 국립산림과학원에서 지난 30∼40여 년 간의 지속적인 연구 결과로, 각 수종별로 우리나라 전역에서 우수한 개체를 선발해 시험림을 조성한 후 안정성 검정을 통해 품종으로 개발하였다. 이번에 보급된 신품종은 토종다래 ‘오텀센스’, ‘신그린’, ‘참그린’, 토종복분자딸기 ‘정금1호’, ‘정금4호’, ‘정금5호’, 돌배나무 ‘수향’, 산돌배 ‘산향’, 헛개나무 ‘풍성3호’, 밤나무 ‘대보’, 무궁화 ‘한결’, ‘한별’ 등 7수종 12품종이며 협약규모는 총 21건 약 3만 7,000그루에 이른다. 신품종 다래 ‘오텀센스’ 등은 야생다래보다 당도가 높고 크기는 세 배 이상 클 뿐만 아니라 생산량도 4배가 넘으며, 복분자딸기 ‘정금1호’ 등은 식용으로서의 가치뿐만 아니라 기능성 식품으로 약리 효과가 우수하다. 돌배나무 ‘수향’과 산돌배 ‘산향’은 항산화 효과 및 피부 미백에 좋은 물질인 알부틴(Arbutin), 대장암과 피부 노화 억제 효능이 있는 클로로겐산(Chlorogenic acid) 등 유용성분이 풍부하여 기능성 식품ㆍ음료 등으로 이용된다. 또한 헛개나무 ‘풍성3호’ 등은 폴리사카라이드 등 고분자성 다당체가 많아 숙취해소와 피로 회복에 효과가 있으며 일반 헛개나무와 비교해 과병 수확량이 3배 이상이고, 밤나무 ‘대보’는 알이 크고 열매 맺음이 좋으며, 해거리도 적어 안정적인 수확을 기대할 수 있다. 한편, 무궁화 ‘한결’과 ‘한별’은 나라꽃에 대한 국민 선호도를 제고하고 역사적, 문화적 의미를 담아 국가브랜드로 육성한 품종으로 가로수나 조경수로서의 활용가치가 높다. 산림소득자원연구과 김세현 과장은 “이번 신품종 통상실시 협약을 계기로 산림소득자원의 신품종 보급이 확대되고, 이로 인해 임산물 산업의 활성화 기반이 마련되어야 한다.”라며 “앞으로도 현장에서 요구하는 맞춤형 연구와 생산자 및 소비자를 모두 만족시킬 수 있는 신품종을 개발하여 용도별, 기능별로 다양한 산림소득자원이 보급될 수 있도록 노력하겠다.”라고 강조했다.
    • 산림산업
    • 산림과학원
    2019-03-14
  • 흐드러지게 핀 들꽃에서, Neo K-뷰티 신소재 발굴
    산림청(청장 김재현)과 한국임업진흥원(원장 구길본)은 산림생명자원을 이용한 바이오산업 R&D 투자를 통해 기존 보톡스의 내성 및 신경독성 부작용을 완화하는 천연원료 소재의 기능성을 규명했다.  산림과학기술 R&D를 지원받은 호서대학교 이환명 교수 연구팀은 개망초로부터 에센셜오일 추출 최적화 기술을 개발하고 이를 활용한 보톡스 대체 소재의 기능성을 규명했다. 보톡스는 신경세포내에 존재하는 SNARE 단백질을 분해함으로서 신경전달물질(아세틸콜린) 분비를 억제하는 반면, 개망초 에센셜오일은 체내 신경세포의 SNARE 단백질 생성을 근본적으로 억제함으로서 우수한 주름개선 기능 활성을 나타낼 수 있게 된다. 개망초 에센셜오일은 천연물 유래 소재이며 신경세포 특이적 SNARE 단백질 생성 억제로 인해, 기존 보톡스에 의해 나타날 수 있는 의도하지 않은 근육의 마비, 전신 근무력 등의 부작용 위험도 현저히 감소시킬 수 있는 동시에 기존 보톡스와 병용사용 시 효능의 지속기간을 3〜5배 연장할 수 있다. 또한 에센셜오일은 저분자 화합물로서 단백질(고분자 화합물)인 보톡스가 가진 체내 항체 형성으로 인한 내성에 따른 장기·반복 투약의 한계도 극복할 수 있을 뿐 아니라, 높은 체내 조직·세포 침투력으로 주사제가 아닌 연고제, 기능성 화장품으로서의 가능성도 열게 되었다. 이환명 교수는 “산림청과 한국임업진흥원의 지속적인 R&D 지원으로 개망초뿐만 아니라 산국·산쑥 등 50종 이상의 우리나라 자생식물에 대한 에센셜오일 추출 기술 및 기능성 원료 개발 연구를 진행해 왔으며, 이를 바탕으로 급변하는 세계 코스메디컬 시장에 도전하고자 하는 역량 있는 의약·화장품기업과 기술이전·공동연구가 필요하다.” 고 전했다. 구길본 원장은 “산림청과 한국임업진흥원은 산림생명자원을 이용한 바이오산업 진흥 관련 R&D 투자를 중점적으로 확대할 예정이며, 이를 통해 임업인 소득 증대, 임산업체 발전 및 모든 국민이 안전한 청정 혜택을 누릴 수 있도록 최선을 다하겠다.”고 밝혔다.
    • 산림산업
    • 임업진흥원
    2018-08-13
  • 산림소득 신품종 보급으로 일자리와 소득 높인다
    산림청 국립산림과학원(원장 이창재)은 산림으로부터 일자리 창출과 안정된 소득기반의 마련을 위해 산림소득수종의 신품종에 대한 품종보호권 통상실시 계약을 체결했다고 밝혔다.  13일(화) 경기도 수원에 위치한 산림생명자원연구부 향산홀에서 열린 분양식에서는 수원시와 김천시 등 3개 기관의 20여 법인 및 재배농가와 협약을 체결했다. 이번 협약은「식물신품종 보호법」의 통상실시권에 따른 것으로 계약한 신품종을 7년간 판매할 수 있는 권한이 주어진다. 보급된 신품종은 헛개나무 ‘풍성1호’, 토종다래 ‘오텀센스’ 등 총 8수종 19품종이며 협약규모는 50,000여 주(株, 그루)에 이른다. 이번에 통상실시를 계약한 품종들은 국립산림과학원에서 지난 20여 년 간 지속적으로 연구를 수행해온 결과로, 각 수종별로 우리나라 전역에서 우수한 개체를 선발해 시험림을 조성한 후 안정성 검정(檢定)을 통해 품종으로 개발한 것이다. 이중 헛개나무는 폴리사카라이드(polysaccaride, 고분자성 다당체)가 많아 숙취해소와 피로회복에 효과가 있으며, 특히 술을 해독하는 작용이 뛰어나 기능성 식ㆍ음료 등으로 이용되는데, ‘풍성1호’와 ‘풍성2호’는 일반적으로 재배하는 헛개나무보다 2배 이상 높은 간기능 개선 활성을 가지고 있다. 토종다래는 비타민 C가 풍부해 생식으로 먹거나 음료나 잼 등으로 가공하여 이용되기도 하고, 봄철에 돋아나는 새순은 산나물로 이용된다. 신품종 토종다래 ‘오텀센스’ 등은 당도가 20브릭스(brix) 이상으로 야생다래보다 높고 크기는 3배 이상 크며 생산량도 4배가 넘는다. 산림소득자원연구과 김세현 과장은 “이번 신품종 통상실시 협약을 계기로 산림소득 수종의 신품종이 널리 보급되고 임산물 산업의 활성화 기반이 마련돼 농ㆍ산촌의 일자리 창출과 소득증대에 기여할 수 있기를 바란다”고 전했다. 책임운영기관인 국립산림과학원은 앞으로도 현장이 필요로 하는 맞춤형 수요자 중심의 연구를 추진하여 용도별, 기능별로 다양한 산림수종이 보급될 수 있도록 노력할 것이다.
    • 산림산업
    • 산림과학원
    2018-03-14
  • 펄프 ‘흑액’, 미래 유망 신소재로 재탄생
    산림청 국립산림과학원(원장 이창재)이 종이 생산 과정 중 발생되는 흑액에서 미래 유망 신소재인 탄소섬유를 제조하는 기술을 개발했다고 밝혔다. 국립산림과학원 목재성분이용연구실에서는 목재 칩으로부터 종이 원료인 펄프를 생산하고 남은 흑액에서 목재의 주요 성분 중 하나인 리그닌을 분리하여 합성 고분자와 중합시켜 나노미터 직경을 갖는 탄소섬유를 제조했다.  흑액은 우리나라에서만 하루 평균 1,200톤이 발생되며 전 세계적으로 연간 60억 톤가량 발생되고 있으나 대부분 제지공장의 자체 설비 운전을 위한 발전연료로 쓰이는 실정이다. ※ 흑액(Black liquor) : 제지 공업에서 크라프트펄프 등 알칼리 펄프화법을 통해 목재 칩을 처리(증해)하고 남은 액체로, 증해액에 포함되어 있던 무기물과 목재에서 녹아 나온 리그닌 등의 유기물이 함유되어 있는 암갈색 액체 이번 연구는 저급용도로 이용되던 산업 부산물에서 슈퍼캐패시터(초축전지)의 전극과 같이 고부가가치 소재를 생산하는 기술을 확립했다는 것에 큰 의미가 있다. 리그닌 기반 탄소섬유는 탄소원소 함량이 97%이고 수백 나노미터 크기의 섬유가닥이 겹겹이 쌓여 매트 형태를 이루고 있으며 섬유사이에 존재하는 미세공극으로 인해 높은 비표면적을 갖고 있어 전극소재 등에 활용될 수 있을 것으로 기대하고 있다. 특히, 탄소섬유의 표면에 이산화망간을 증착시킴으로써 전해질의 전하가 저장될 수 있는 미세 공간을 더욱 확보할 수 있게 되었다.  또한, 표면이 개질된 탄소섬유 전극의 전기용량(capacitance)은 중량 대비 176 F/g으로 탄소나노튜브에 상응하는 전하저장용량을 얻을 수 있다. 화학미생물과 이성숙 과장은 “최근 슈퍼캐패시터와 같은 급속 에너지의 충전장치 시장이 발전하는 추세”라며, “기존의 에너지 저장소재의 한계인 충‧방전의 느린 속도와 에너지의 밀도 향상을 위해 리그닌 기반 탄소섬유를 고성능 전극 활물질에 적용하기 위한 연구를 계속할 계획”이라고 전했다. 이번 연구결과는 해외 전문학술지인 ‘국제 생물 고분자(International Journal of Biological Macromolecules)’에 게재돼 연구결과의 중요성을 인정받았다.
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    2017-12-11
  • 나무로 만드는 첨단신소재 활용 기술, 상용화 앞당겨
    산림청 국립산림과학원(원장 이창재)은 첨단 신소재의 원료로 이용되고 있는 셀룰로오스 나노섬유(Cellulose nanofiber, CNF)의 대량생산용 파일럿 설비를 국내 최초로 구축했다고 밝혔다. 나무에서 얻어지는 셀룰로오스 나노섬유는 최근 공업원료를 비롯한 리튬이온전지, 의공학 소재, 고분자복합재료, 약물전달시스템 등 다양한 첨단소재의 원료로 활용하기 위한 연구가 이루어지고 있다. 이번 파일럿 설비의 구축으로 셀룰로오스 나노섬유의 생산단가를 낮추고 안정적인 생산기반을 마련함으로써 다양한 첨단소재 응용연구 결과의 상용화를 앞당길 수 있을 것으로 기대된다. 파일럿 설비의 규모는 약 40m2(약 12평)이며, 1%의 나노셀룰로오스 현탁액(액체 속에 미세한 입자가 분산해서 떠 있는 것)을 하루에 2톤 생산할 수 있다.  파일럿 설비에서는 다양한 크기의 셀룰로오스 나노섬유를 제조하고, 필요 시 용도에 따라 나노섬유 크기의 균일도를 조절할 수 있다.  또한 저농도의 셀룰로오스 나노섬유를 고농도의 고체 형태로 얻어낼 수 있는 탈수 장치가 있으며, 제조된 나노셀룰로오스의 운반과 저장을 편리하게 한다. 셀룰로오스 나노섬유의 대량생산에 관한 국제적인 추세를 살펴보면 유럽 및 북미, 미국, 일본의 일부 연구기관에서는 기초연구를 넘어 파일럿 플랜트 규모의 제조 시설을 이미 구비하고 있으며, 효율적인 생산 공정을 구축하는 등 다양한 제조활동이 이루어지고 있다. 목재가공과 손동원 과장은 “현재 진행되고 있는 셀룰로오스 나노섬유의 응용연구의 성과가 상용화되기 위해서는 단가의 경쟁력을 갖추고 안정적인 공급 인프라가 필요하다.”며, “파일럿 설비의 구축은 국내 나노셀룰로오스 대량생산 설비의 시발점이 될 것이다.”라고 말했다. 국립산림과학원은 앞으로 이 파일럿 설비를 통해 우수한 목질 자원을 이용한 셀룰로오스 나노섬유의 고효율적 제조 공정의 개발 및 제조 수율(yield, 투입량 대비 완성품 비율)의 평가 연구를 진행할 계획이다.
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    2017-11-14
  • 나무의 주성분 시멘트 원료로 토목분야에도 활용 가능
    우리 주변에서 쉽게 볼 수 있는 나무에서 원료를 얻을 수 있어 친환경적이고 가격이 저렴한 목질계 바이오매스인 나노셀룰로오스 이용 신소재의 응용분야를 확장하기 위한 연구가 많은 관심을 받고 있다. 산림청 국립산림과학원(원장 이창재)은 25일(월) 임산공학부 회의실에서 나노크기의 산림자원인 나노셀룰로오스를 이용한 기능성 소재 개발과 국내 임산공학연구의 발전방향을 모색하기 위해 나노셀룰로오스 분야의 세계적 권위자인 루이지애나 주립 대학(Louisiana State University) 퀼린 우(Qinglin Wu) 교수를 초청해 세미나를 개최했다고 밝혔다. ※ 나노셀룰로오스 : 나무의 주성분인 셀룰로오스를 나노(10억분의 1미터)수준으로 분해한 고분자 물질. 강한 기계적 강도와 열 안정성을 가지며 친환경적이고 기존 화학합성 소재와 비교하여 가격 경쟁력이 우수하다. 세미나에서 Qinglin Wu 교수는 국내에서 아직 시도되지 않은 나노셀룰로오스를 복합한 시멘트 개발 기술과 석유 시추에 적용하는 기술을 공개했다. 이 기술은 나노셀룰로오스가 기존의 에너지·환경·의공학 분야 뿐만 아니라 건축 및 토목공학 분야까지 적용할 수 있는 가능성이 있다. 또한, 3D 프린팅 용 필라멘트인 나노셀룰로오스 기반 고분자 복합소재 제조 기술을 선보였는데, 이 기술 개발은 주목받기 힘든 연구 분야이지만 첨단 신소재 개발에 반드시 수행되어져야 할 연구로 평가받는다.   국립산림과학원 목재가공과 손동원 과장은 “이번 세미나가 미국의 나노셀룰로오스 응용 기술 및 신소재 개발 연구를 알아보고 이를 국내 연구와 비교하며 정보를 교환하는 중요한 자리였다.”면서, “국내 나노셀룰로오스 대량생산설비 시설의 확대와 시장성의 향상을 위해서는 응용분야의 발굴이 지속적으로 필요하다.”라고 전했다. 목재가공과 이선영 연구관은 “나노셀룰로오스를 소비 시장이 큰 토목·건축 분야로 응용하는 것은 나노셀룰로오스의 상용화 측면에서 상당히 진보적인 접근으로 생각한다.”라면서, “이번 세미나를 계기로 국내 나노셀룰로오스를 이용한 신소재 개발과 응용분야 확장에 큰 도움이 될 것으로 예상한다.”라고 말했다. 국립산림과학원은 앞으로도 변화하는 시대에 발맞춰 진보적인 나노셀룰로오스 응용분야의 발굴을 위해 세계적으로 권위있는 국외 전문가들과 함께 국제공동연구를 추진해 나갈 계획이다.
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    2017-09-29
  • 목재 속 나노입자가 스마트 소재 기술을 이끈다!
    산림청 국립산림과학원(원장 이창재)은 지난 8일(금) 순천향대학병원에서 ‘나노셀룰로오스 이용 에너지 및 의·공학용 첨단 신소재 연구’를 주제로 5개 분야 공동연구진들과 ‘제 3차 나노셀룰로오스 조인트 심포지엄’을 개최했다고 밝혔다.  이번 행사는 나노 크기의 산림자원인 나노셀룰로오스 응용분야 확대를 위해 5개 과학 분야(임산, 전지, 의공학, 신소재, 제지공학) 연구진들이 참여하여 함께 소통하는 자리가 되었다.        ※ 나노셀룰로오스 : 나무의 주성분인 셀룰로오스를 나노(10억분의 1미터)수준으로 분해한 고분자 물질. 강한 기계적 강도와 열 안정성을 가지며 친환경적이고 기존 화학합성 소재와 비교하여 가격 경쟁력이 우수하다. 심포지엄에서는 전지, 의료, 환경, 포장재 등 분야에서 나노 기술을 기반으로 나노셀룰로오스를 융·복합 시킨 다양한 기술들이 발표되었다. 강원대 이승환 교수팀은 화학처리에 의한 다양한 나노셀룰로오스 섬유를 개발하여 각 섬유의 물리·화학적 특성을 분석하고 적합한 응용분야를 탐색한 연구를, 울산과기원 이상영 교수팀은 차세대 전극활물질(황)을 나노셀룰로오스에 적용해 전극용량이 6배 향상된 종이전지 개발 연구 결과를, 순천향의과대 이병택 교수팀이 나노셀룰로오스 대체로 가격 경재력을 갖춘 골이식재, 지혈재, 유착 방지제 등의 의·공학소재 제조 공정을 발표하여 관심을 끌었다. 또한, 세종대 이원희 교수팀이 나노셀룰로오스 결정구조를 이용해 광흡수율 및 제조된 광촉매의 유기물 분해효율을 향상시키는 박막 제조 공정, 서울대 윤혜정 교수팀이 나노셀룰로오스를 도공시켜 수분 및 산소 투과 조절이 가능한 친환경 포장재 제조 방법을 발표했다. 국립산림과학원 목재가공과 손동원 과장은 “최근 4차 산업혁명이 대두되면서 핵심 소재 기술 개발의 중요성이 높아지고 있으며, 글로벌 트렌드에 맞춰 지속적인 융·복합 기술 개발에 관한 관심이 필요하다”고 전했다. 목재가공과 이선영 연구관은 “이번 심포지엄은 나노 크기의 산림자원과 신소재, 전자, 고분자, 의·공학 소재 제조기술 등과 같은 다양한 기술들과의 NT기반 융·복합을 통해 4차 산업의 핵심기술인 전자와 친환경, 신소재, 스마트 신소재 개발에 관한 기술적 장벽을 낮출 것으로 예상된다”고 말했다. 책임운영기관인 국립산림과학원은 앞으로도 산·학을 연결하는 중심에서 나노셀룰로오스를 이용한 기초 및 응용 연구사업을 지속적으로 추진해 나가며, 현장의 애로 사항을 해결할 수 있도록 학계의 연구자들과 함께 공동연구를 수행해 나갈 계획이다.
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    2017-09-18
  • 우리 생활이 될 목재가공 기술을 소개합니다
    산림청 국립산림과학원(원장 이창재)이 상용화가 가능한 목재가공분야의 최신 연구 성과를 선보인다고 밝혔다. 국립산림과학원은 오는 14일(금)부터 이틀간 전북대학교에서 열리는「2017년도 한국목재공학회 학술대회」에서 나노셀룰로오스 응용분야, 친환경 쌀가루 접착제, 목재용 난연(難燃)약제 및 방염(防炎)기술, 흰개미 피해 방제 등 최신 연구 성과를 소개한다. 이번 학술대회에서 소개되는 국립산림과학원의 연구 성과들은 대량생산 가능성 시험, 기술이전 등을 통해 가까운 시일 내에 일상생활에서 만나게 될 기술이라는 점에서 의미가 크다.   유해물질 배출이 없는 친환경 쌀가루 접착제는 합판 생산라인 적용성 검증을 통한 양산체제를 갖추고 국내에서 생산되는 합판 제품의 고내구(高耐久)ㆍ친환경화에 기여할 준비를 마쳤다. 목재에 직접 손쉽게 설치하여 흰개미를 퇴치할 수 있는 트랩은 현재 업체에 기술이전되어 상업화를 앞두고 있다. 또한 나무에서 얻어지는 셀룰로오스를 전극과 분리막, 활물질 등 리튬이온전지의 모든 구성 소재에 적용하여 개발한 일체형 종이배터리 연구 성과를 발표한다. 아울러, 목재를 활용해 고부가가치를 창출하기 위해 수행중인 다양한 목재가공연구 성과도 소개된다. 의공학 분야에 적용할 수 있는 셀룰로오스를 이용한 인공혈관과 인공뼈 개발 연구, 실내공기질 개선용 광촉매 탄화보드의 성능을 개선하여 일반 가시광(Visible light, 可視光)에서도 유해물질을 분해할 수 있도록 개발된 광촉매, 목재 플라스틱 복합재(WPC)에서 목분 함량을 분석하는 방법, 나노셀룰로오스를 적용한 고분자 복합소재 등에 관한 최근 연구 성과를 발표한다. 한편, 목재가공과 황원중 박사는「목구조물의 안전을 위한 흰개미 방제 방법 기술 개발 및 보급」에 관한 연구 성과를 인정받아 ‘한국목재공학회 기술상’을 수상한다. 국립산림과학원 목재가공과 손동원 과장은 “목재가공분야의 눈부신 연구 성과를 학술 발표로 끝내지 않고 국민들이 체감할 수 있는 성과물로 보여줌으로써 국가 연구기관의 책임을 다하겠다”면서, “앞으로도 선도적인 연구를 수행하여 국내외적으로 위상을 높이고 한 걸음 국민께 다가갈 수 있도록 최선을 다하겠다”고 전했다. 국립산림과학원은 앞으로도 현장 중심의 연구를 통해 국산 목재 사용 및 목재산업을 활성화시키고, 나아가 전자, 의료 등의 분야에도 목재의 이용을 높여 목재 활용 기술을 한 단계 높일 계획이다.   
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    2017-04-10
  • 산림청 국립산림과학원, 나노셀룰로오스 산업 발전을 위한 산ㆍ학ㆍ연 협력 심포지엄 개최
    산림청 국립산림과학원(원장 남성현)이 나무에서 나온 첨단 신소재 원료 나노셀룰로오스의 응용 분야 확대를 위하여 산(産)ㆍ학(學)ㆍ연(硏)이 함께하는 소통의 자리를 마련했다.   나노셀룰로오스는 나무의 주성분인 셀룰로오스를 나노(10억분의 1미터) 수준으로 분해한 고분자 물질로, 강한 기계적 강도와 열 안정성을 가지며 친환경적이고 기존 화학합성 소재와 비교하여 가격 경쟁력이 우수하다. 국립산림과학원은 지난 8월 30일(화) 울산과학기술원(UNIST) 자연과학관에서 ‘나노셀룰로오스 이용 에너지 및 의공학용 첨단 신소재 연구’에 참여하는 위탁공동연구진과 무림 P&P 연구자들이 모여 “제3차 나노셀룰로오스 Joint Symposium”을 개최했다고 밝혔다.   이번 심포지엄은 학ㆍ연 중심으로 연구되는 나노셀룰로오스 응용 분야를 산업계와 접목할 수 있는 계기를 마련하고자 개최되었으며, 연구주제 발표에서 나아가 산업 현장을 직접 방문함으로써 현장 적용 중심의 연구를 펼칠 수 있는 뜻 깊은 자리가 되었다.  심포지엄에서는 특히 산업계에서 관심이 높은 ▲나노셀룰로오스 대량생산을 위한 파일럿 제조설비 구축에 관한 연구 ▲국산목재를 이용한 나노셀룰로오스 제조 특성과 우수한 목질 자원 탐색 연구 ▲나노셀룰로오스를 적용한 포장재 응용과 관련한 연구 내용이 발표되었으며, 계속적으로 수행하고 있는 나노셀룰로오스 응용분야인 에너지 소재 적용과 의공학 소재 적용에 대한 내용도 소개되었다. 아울러 무림 P&P를 직접 방문, 산업 현장에 직접적으로 적용할 수 있는 나노셀룰로오스 응용 연구 분야에 대한 논의도 함께 진행되었는데, 특히 에너지 소재 적용을 위한 리튬이온전지용 분리막 연구와 관련한 내용은 산ㆍ학 연구자들로부터 많은 관심을 받았다. 국립산림과학원 최돈하 임산공학부장은 심포지엄 인사말에서 “나노셀룰로오스를 이용한 연구는 국내에서 현재 국립산림과학원에서 가장 활발하게 이루어지고 있다”면서, “앞으로 지속적으로 심포지엄을 개최하여 산ㆍ학을 이어주고 현장 중심의 연구를 추진해 나갈 계획”이라고 전했다. 국립산림과학원은 앞으로도 핵심적인 과학기술의 중심에 서서 나노셀룰로오스를 이용한 기초 및 응용 연구 사업을 지속적으로 추진해 나감은 물론, 산ㆍ학을 연결하는 플랫폼으로서 산업 현장의 애로 사항 해결을 위하여 학계의 연구자들과 공동연구를 수행해 나갈 계획이다.
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    2016-09-07
  • 산림청 국립산림과학원, 순천향대학교에서 나노셀룰로오스 심포지엄 개최
    산림청 국립산림과학원(원장 남성현)이 나무로부터 첨단 신소재 연구의 중심이 되는 에너지 및 의공학 소재 기술 개발을 위해 학(學)ㆍ연(硏)이 함께하는 소통의 자리를 마련하였다.   국립산림과학원은 23일(월) 순천향대학교 의과대학 조직재생연구소에서 ‘나노셀룰로오스 이용 에너지 및 의공학용 첨단 신소재 연구’에 참여하는 위탁공동연구진들이 모여 “나노셀룰로오스 Joint Symposium”을 개최하였다.   ※ 나노셀룰로오스 : 나무의 주성분인 셀룰로오스를 나노(10억분의 1미터)수준으로 분해한 고분자 물질. 강한 기계적 강도와 열 안정성을 가지며 친환경적이고 기존 화학합성 소재와 비교하여 가격 경쟁력이 우수하다. 이번 심포지엄은 21세기 정보기술(IT, Information Technology), 생명공학기술(BT, Bio Technology)과 함께 미래를 주도할 3대 혁신기술로 꼽히는 나노기술(NT, Nano Technology)에 대한 관심이 고조되고 있는 가운데, 국립산림과학원이 핵심적인 과학기술의 중심에 서서 국내 나노셀룰로오스 응용 분야를 넓히는 장이 되었다. 현재까지 나노셀룰로오스의 에너지 소재로의 적용 연구는 리튬이온전지에 사용되는 상용 분리막을 대체할 수 있는 나노셀룰로오스 종이 분리막 개발이 대표적이다.   이번 심포지엄에서 전지의 핵심 소재인 양극과 음극을 나무에서 얻는 셀룰로오스로 대체할 수 있는 기술이 선보였으며, 반도체 산업에 적용될 수 있는 박막 기술을 응용하여 광촉매 및 광전지로의 기술을 친환경 소재인 나노셀룰로오스로 대체하려는 연구 자료도 발표되었다.   의공학 소재로의 적용 연구는 인공뼈, 지혈제, 유착방지제 등 나무로부터 얻어진 셀룰로오스가 무한 변신할 수 있는 응용 기술을 비롯하여, 상처 치료용 밴드로 적용될 수 있는 피부 약물 전달 시스템 연구도 소개되어 의료분야에 또 다른 핵심 기술로 활약할 것으로 기대된다. 국립산림과학원 남성현 원장은 “오늘 심포지엄을 통해 국내뿐만 아니라 국제 나노셀룰로오스 분야를 선도할 수 있는 연구가 이루어질 수 있도록 참여해 주시는 연구진께서 창의성과 열정을 아낌없이 발휘해 달라”고 인사말을 전했다. 세계적으로 나노셀룰로오스를 이용한 연구ㆍ개발은 매우 활발하게 진행 중이다. 유럽국가와 미국, 캐나다, 가까운 일본까지 나노셀룰로오스의 응용 신기술의 개발을 위해 노력하고 있으나, 국내에서는 나노셀룰로오스 응용분야와 관련하여 아직 기초단계를 벗어나지 못하고 있다.   국립산림과학원은 최근까지 발표한 연구 결과를 바탕으로 첨단 신소재의 응용 기술을 확대해 나감은 물론 앞으로 5년간 나노셀룰로오스를 이용한 기초 및 응용 연구사업을 추진하여 국내 나노셀룰로오스 연구를 세계 중심에 서게 할 계획이다.  
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    2016-05-26
  • 산림청 국립산림과학원 이선영 박사, 일본 나노셀룰로오스 포럼 초청 강연
    산림청 국립산림과학원(원장 남성현)이 지난 19일(화) 일본 도쿄 이노홀 컨벤션센터에서 열린 「나노셀룰로오스 포럼」에서 임산공학부 목재가공과 이선영 박사가 ‘나노셀룰로오스 이용 에너지 및 의공학용 첨단 신소재 연구’ 과제와 관련하여 초청 강연을 펼쳤다고 전했다.   세계적으로 나노셀룰로오스를 이용한 첨단 신소재 개발 연구가 활발한 가운데, 일본에서는 178개의 기업, 대학, 연구소 등이 모여 ‘나노셀룰로오스 포럼’을 조직, 산업화에 대한 검토를 진행 중이다.   나노셀룰로오스 포럼에 참석한 250여 명의 참석자들은 나노셀룰로오스 ISO 표준화 방안, 환경 및 건강 안정성 평가방법, 첨단신소재 응용에 관한 발표와 의견을 나눴다. 이선영 박사는 국립산림과학원에서 지난 5년 동안 수행했던 연구로부터 얻은 성과를 바탕으로 나노셀룰로오스 이용 첨단신소재 응용 기술에 관한 내용을 발표하였다.   리튬이온전지 분리막, 휠 수 있는 고용량배터리, 인공뼈와 같은 의공학 신소재를 비롯한 앞으로의 연구수행과제에 대한 내용을 발표하여 일본 연구자들로부터 많은 관심을 받았다.   더불어, 나노셀룰로오스 포럼 관계자들과 나노셀룰로오스의 미래 성장 연구와 국제공동연구 추진 방향을 논의하였다. 국립산림과학원에서는 올해부터 5년간 나노셀룰로오스 관련 대형과제(37.5억 원)를 수행하고 있는데, 기초연구뿐만 아니라 응용 및 상업화 연구를 추진하여 국내 나노셀룰로오스 연구를 세계 중심에 서게 할 계획이다.   대형과제에는 ▲차세대 리튬이온전지 및 의공학 신소재, ▲나노셀룰로오스 대량생산 파일럿 제조설비 구축, ▲국산재를 이용한 나노셀룰로오스 제조, 제지 및 패키징 산업에 적합한 코팅기술 개발, ▲나노셀룰로오스의 구조를 이용한 약물전달 시스템 개발 연구 등이 포함되어 있다. ※ 셀룰로오스 : 목재의 구성 성분 중 40∼50%를 차지하는 천연고분자 ※ 나노셀룰로오스 : 5-10 nm의 크기를 갖는 셀룰로오스 
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    • 산림과학원
    2016-05-02
  • 산림청 국립산림과학원, 나무로 만든 첨단 신소재로 산업화 연구 본격 시동
    산림청 국립산림과학원(원장 남성현)이 학・연(學・硏)협력을 통해 나노셀룰로오스 신소재를 에너지 및 의공학 산업에 활용하기 위한 연구를 수행한다고 밝혔다.   국립산림과학원은 17일 임산공학부 회의실에서 나노셀룰로오스 관련 대형과제(37.5억 원, 5년)인 ‘나노셀룰로오스 이용 에너지 및 의공학용 첨단 신소재 연구’의 위탁과제 착수보고회를 개최했다. 이날 보고회에는 주관연구기관인 국립산림과학원 관계자를 비롯하여 강원대학교, 세종대학교, 서울대학교, 순천향대학교, 울산과학기술원의 위탁연구 책임자들이 모여 나노셀룰로오스의 미래 성장 연구와 대량 생산 방법에 관한 연구의 추진 방향을 논의했다. 이를 바탕으로 앞으로 9개월 동안 국내 나노셀룰로오스 관련 기초 연구와 응용 연구, 상업화 연구가 진행될 계획이다. ※ 나노셀룰로오스 : 나무의 주성분인 셀룰로오스를 나노(10억분의 1미터)수준으로 분해한 고분자 물질. 강한 기계적 강도와 열 안정성을 가지며 친환경적이고 기존 화학합성 소재와 비교하여 가격 경쟁력이 우수하다. 국립산림과학원은 앞으로 5년간 나노셀룰로오스를 이용한 기초 및 응용 연구사업을 추진하여 국내 나노셀룰로오스 연구를 세계 중심에 서게 할 계획이다. 현재까지 국립산림과학원에서는 나노셀룰로오스를 이용하여 리튬이온전지 소재 연구를 수행, 기존의 상업용 전극과 분리막을 친환경 소재인 나노셀룰로오스로 대체하였으며, 인공 뼈와 같은 의공학용으로 활용하기 위한 연구를 진행 중이다.  보고회에서는 R&D 성과 창출을 위해 그동안 진행된 연구사업 외에도 ▲나노셀룰로오스 대량생산 파일럿 제조설비 구축, ▲국산재를 이용한 나노셀룰로오스 제조, ▲제지 및 패키징 산업에 적합한 코팅기술 개발, ▲나노셀룰로오스의 구조를 이용한 약물전달 시스템 개발 등의 연구를 추진할 계획이다.  세계적으로 나노셀룰로오스를 이용한 연구ㆍ개발은 매우 활발하게 진행되고 있다. 일본에서는 178개의 기업, 대학, 연구소 등이 모여 ‘나노셀룰로오스 포럼’을 조직하고 산업화에 대한 검토가 진행 중이며, 미국, 캐나다, 유럽 등에서도 나노셀룰로오스 pilot plant를 설치하여 연구ㆍ개발 및 상용화 노력에 박차를 가하고 있다. 국립산림과학원 최돈하 임산공학부장은 “다양한 분야의 전문가들이 모인 만큼 국내 나노셀룰로오스 관련 연구ㆍ개발이 더욱 활성화되고, 산업화가 가능한 제품이 탄생될 수 있도록 힘써주시기 바란다”고 인사말을 전했다.
    • 산림산업
    • 산림과학원
    2016-03-21

산림환경 검색결과

  • 국립호남권생물자원관, 전계방사형 주사전자현미경(FE-SEM) 도입
      환경부 산하 국립호남권생물자원관(관장 류태철)은 최근 섬∙연안 생물자원의 고해상 화상 분석을 위한 ‘전계방사형 주사전자현미경(Field Emission Scanning Electron Microscopy, 이하 FE-SEM)을 신규 도입했다고 밝혔다.   FE-SEM은 짧은 파장의 전자빔을 이용하여 시료의 표면 형태 및 조성에 대한 정보를 디지털 영상으로 제공하기 때문에, 생물·고분자·금속 등의 분야에서 마이크로부터 나노미터까지의 정밀한 분석과 고해상력의 화상정보 생산이 가능하다.   이번 장비 도입을 시작으로 자원관은 조사·발굴된 국가 생물자원을 미세영역까지 분석하여 고해상 화상정보를 구축, 향후 디지털 수장고에서 누구나 열람할 수 있도록 제공할 예정이다.   또 섬·연안 생물 도감, 교육 교재 및 양질의 전시품 제작에도 화상자료를 활용할 예정이며, 나아가 전자현미경 화상정보 분석 전문인력을 양성하는 등 지역사회의 생물자원 연구 역량 강화에도 힘쓸 계획이다.   김창균 국립호남권생물자원관 도서생물자원연구실장은 “미세 생물자원의 형태적 분류 연구를 위해 필수적인 신규 전자현미경의 도입으로 정밀한 종 동정이 가능해 질것”이라며, “산학연 대상 분석 서비스를 제공함으로써 지역 연구 역량 강화에도 크게 기여할 것으로 기대한다.”라고 말했다.       <사진> FE-SEM으로 촬영한 동물, 식물, 미생물 화상 이미지  
    • 산림환경
    • 환경보존
    2023-12-29

포토뉴스 검색결과

  • 국립호남권생물자원관, 전계방사형 주사전자현미경(FE-SEM) 도입
      환경부 산하 국립호남권생물자원관(관장 류태철)은 최근 섬∙연안 생물자원의 고해상 화상 분석을 위한 ‘전계방사형 주사전자현미경(Field Emission Scanning Electron Microscopy, 이하 FE-SEM)을 신규 도입했다고 밝혔다.   FE-SEM은 짧은 파장의 전자빔을 이용하여 시료의 표면 형태 및 조성에 대한 정보를 디지털 영상으로 제공하기 때문에, 생물·고분자·금속 등의 분야에서 마이크로부터 나노미터까지의 정밀한 분석과 고해상력의 화상정보 생산이 가능하다.   이번 장비 도입을 시작으로 자원관은 조사·발굴된 국가 생물자원을 미세영역까지 분석하여 고해상 화상정보를 구축, 향후 디지털 수장고에서 누구나 열람할 수 있도록 제공할 예정이다.   또 섬·연안 생물 도감, 교육 교재 및 양질의 전시품 제작에도 화상자료를 활용할 예정이며, 나아가 전자현미경 화상정보 분석 전문인력을 양성하는 등 지역사회의 생물자원 연구 역량 강화에도 힘쓸 계획이다.   김창균 국립호남권생물자원관 도서생물자원연구실장은 “미세 생물자원의 형태적 분류 연구를 위해 필수적인 신규 전자현미경의 도입으로 정밀한 종 동정이 가능해 질것”이라며, “산학연 대상 분석 서비스를 제공함으로써 지역 연구 역량 강화에도 크게 기여할 것으로 기대한다.”라고 말했다.       <사진> FE-SEM으로 촬영한 동물, 식물, 미생물 화상 이미지  
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    2023-12-29
  • 국립산림과학원, 나노셀룰로오스 대량생산 관련 특허기술 민간 이전 완료
        산림청 국립산림과학원(원장 배재수)은 지난 10월, 나노셀룰로오스 대량생산 공정에 관한 특허기술을 상용화하기 ㈜웨어콤과 기술이전 계약을 체결하였다고 밝혔다.   나노셀룰로오스는 나무의 구성성분인 셀룰로오스를 나노 크기로 쪼갠 천연 고분자 물질이다. 이는 다양한 응용 분야로 적용할 수 있는 목질계 신소재이며, 미세플라스틱을 해결할 수 있는 소재로 주목받고 있다.    이전한 기술은 그라인더와 고압 균질기 장비를 이용하여 마이크로 크기의 셀룰로오스 섬유를 나노 크기로 분쇄하는 원천기술이다. 나노셀룰로오스가 신소재 응용 분야에 다양하게 적용되는 원료인 만큼 공정의 변수 조절을 통해 필요에 따라 크기의 균일도도 조절할 수 있다.    ㈜웨어콤에서는 이전받은 기술을 통해 나노셀룰로오스를 양산하고 여러 가지 친환경 제품생산에 활용할 계획이다.   국립산림과학원 임산소재연구과 권재경 박사는 “목재로부터 제조되는 나노셀룰로오스는 미세플라스틱을 해결할 수 있는 천연 고분자이며, 다양한 응용분야로의 적용에 제한이 없는 목질계 신소재이다.”라며, “이번 기술이전을 통해 산업적으로 활용가능한 나노셀룰로오스가 대량생산되어 친환경 소재 확산에 기여하길 기대한다”라고 전했다.    
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    2023-11-21
  • 친환경 미래소재로서 ‘리그닌’가치의 재발견
    산림청 국립산림과학원(원장 배재수)은 2월 24일(금), ‘미래소재 자원으로서 리그닌의 가치’라는 주제로 「제2회 목재 미래소재 포럼」을 개최했다고 밝혔다.  올들어 두 번째로 개최되는 「목재 미래소재 포럼」은 국립산림과학원을 비롯해 국내 전문가들이 참여하여 목재 유래 친환경 신소재 개발 연구 동향과 미래 비전을 논의하는 전문 연구 모임이다. 이번 포럼은 목재의 주요 성분 중 하나인 리그닌의 고부가 활용과 관련한 최신 연구 동향을 공유하고, 리그닌 소재화 기술 개발을 촉진하기 위해 관련 분야 전문가인 서울대학교 최준원 교수와 강원대학교 김용식 교수를 초청하여 진행하였다.  이날 포럼에서는 2050 탄소중립 시대 대응을 위한 미래 소재 리그닌의 활용 방안을 논의하고, 기존 공정 부산물로 인식되었던 리그닌을 활용하여 석유 유래 플라스틱을 대체할 수 있는 친환경 고분자 소재 개발 결과를 공유하였다.  국립산림과학원 장수경 박사는 펄프 공정 부산물로부터 효율적으로 리그닌을 회수하는 공정인 리그노폴스(LignoForce™)의 개발 배경 및 기술 특장점을 공유하고, 회수된 리그닌을 폴리우레탄 폼 등의 형태로 소재화한 북미 지역의 연구 결과를 소개하였다.  서울대학교 최준원 교수는 리그닌이 지닌 고유의 화학적 특성을 활용하여 효율적인 리그닌 회수법에 대해 발표하였다. 또한, 탄소중립 시대를 대비하는 하나의 축으로써 다양한 리그닌 소재화 사례를 소개하고, 자원화를 위한 방법론을 논의하였다.  강원대학교 김용식 교수는 리그닌 소재의 강도와 활용도를 높이기 위해 리그닌 분자 구조를 화학적인 방법으로 변환(아민화)하는 연구 결과를 발표하였다. 아민화 리그닌은 우수한 항균, 항산화 능력 및 높은 흡습력을 지녀 친환경 소재로써 폭넓은 활용이 가능하다. 국립산림과학원 임산소재연구과 박주생 과장은 “리그닌은 목질 자원 내 다량 함유되어 있으면서도 탄소 비율 또한 높아 기존의 화석자원을 대체하기에 용이한 친환경 자원”이라고 강조하며, “향후 적극적인 리그닌 소재화 연구 개발을 통해 탄소중립 시대를 선도할 수 있도록 노력을 기울일 것”이라고 밝혔다.  
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    • 산림과학원
    2023-02-27
  • 친환경 에너지에서 의공학 소재까지 임산자원 활용 신소재 개발 박차
    산림청 국립산림과학원(원장 배재수)은 지난 16일 한국과학기술회관에서 개최된 ‘2023 산림과학 공동학술대회’에서 임산자원을 활용한 신소재 개발 관련 연구성과를 발표했다고 밝혔다.  산림과학 공동학술대회는 한국산림과학회와 함께 한국산림바이오에너지학회, 한국산림공학회 등 7개 학회가 공동으로 산림과학 각 분야의 연구 동향과 미래 비전을 논의하는 자리다.  그중 한국산림바이오에너지학회는 임산자원 기반 바이오에너지 및 바이오화합물 관련 연구 개발 결과를 공유하는 장이다. 국립산림과학원 임산소재연구과에서는 학술대회에서 임산자원의 전환기술 및 소재화 분야에서 그동안 도출된 연구 결과를 발표하였다. 임산소재연구과 정한섭 박사는 바이오매스 당화 공정을 통해 석유계 플라스틱인 페트(PET)를 대체하는 퓨란계 화합물*의 회수 기술을 발표하였다. 이 기술을 통해 당화 공정 중 발생하는 미세입자를 저감하여 순도를 향상시키면서 에너지 소요량을 줄일 것으로 내다보았다.      *퓨란계 화합물: 바이오매스의 탄수화물에서 유래하는 고분자 원료 물질 권재경 박사와 순천향대학교는 공동으로 나노셀룰로오스를 활용한 열 감응 유착방지재를 개발하였다. 이 소재를 쥐의 수술 부위에 적용한 실험 결과, 장기가 서로 붙는 유착현상 없이 14일 만에 수술 부위가 완치되는 우수한 효과가 있음을 발표하였다. 국립산림과학원 임산소재연구과 박주생 과장은 “임산자원은 기존의 화석자원에서 유래하는 연료와 소재 모두를 대체할 수 있는 중요한 자원”이라고 강조하며, “앞으로도 바이오에너지부터 의공학소재에 이르기까지 임산자원의 활용 분야를 다변화하여 목재 활용을 보다 증진시키고, 탄소중립 목표 달성에 기여하겠다.”라고 밝혔다.  
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    • 산림과학원
    2023-02-20
  • 대형 연구로 임업의 과학화와 산업화를 이끈다
    산림청(청장 남성현)은 새로 기획하고 있는 대형 연구개발사업인 ‘산림자원 활용 바이오 혁신 기술개발 사업’에 대한 공청회를 21일 개최하였다고 밝혔다. 일시/장소 : 2022.7.21.(목) 16:00 / 서울(코리아나호텔 다이아몬드홀) 기획위원, 국립산림과학원, 국립수목원, 관련 학계․산업계 100여 명 참석 이번 공청회는 산림청이 기획한 산림과학기술 국가연구개발사업의 추진 계획을 공개 발표하고, 민간전문가와 이해관계자들의 의견을 수렴하여 보완 및 발전방안을 모색하기 위해 마련되었다. 최근의 코로나19 재확산세를 고려하고 더 많은 전문가 참여를 유도하기 위해 온라인 생중계를 병행하였으며, 이 영상은 산림청 유튜브 채널을 통해 확인할 수 있다. 산림청 안병기 산림정책과장은 ‘우리 정부, 산림청의 연구개발 정책 방향, 그리고 사업 기획 배경’을 주제로 연구개발정책 전반을 소개하고, 산림청의 역할과 산림바이오산업 육성을 위한 대형 연구개발사업의 필요성을 설명했다. 특히, 자원의 무기화 시대에 예측 불가능한 국내외 여건 변화에 적응하기 위한 과학기술 확보의 필요성과 급변하는 기후변화 위기에 빠르게 소실되는 생물다양성 보전을 위해 이런 대형 연구개발과제가 시급함을 강조하였다. 사업 총괄기획위원장을 맡은 가천대학교 김주환 교수는 산림자원 활용 바이오 혁신 기술개발 사업을 크게 3개 전략 분야로 나누어 소개하였다. 첫 번째는‘특산식물 활용 바이오 신소재 개발 및 실용화’로, 나고야 의정서 대응을 위해 해외자원을 대체할 수 있는 우리나라 고유 자원의 가치를 폭넓게 발굴하고 주요 기능성 원료에 대한 안전성 검증, 대량 공급체계 확립 등을 통한 산업화 기반을 구축하는 데 목적을 두고 있다. 두 번째는‘주요 조림수종 바이오 화합물 제조 및 실증’으로, 석유계 제품을 대체할 수 있는 산림바이오매스 유래 천연고분자 기반 신소재를 개발하고 이를 통한 기업의 부가가치 창출 및 온실가스 감축을 목적으로 한다. 세 번째 전략 분야는‘산림자원 바이오 활용 데이터 구축’으로, 한반도 특산식물과 조림수종의 유전체 데이터 확보 및 디지털데이터 플랫폼 구축을 통해 생물 주권을 강화하고 산림 바이오 연구 효율과 산업 활용성을 높이는 데 목적을 두고 있다. 산업계, 학계, 연구기관 등을 대표하여 한국콜마홀딩스 문병석 사장, 단국대학교 오좌섭 교수, 전남산림자원연구소 오득실 소장, 한국화학연구원 황성연 단장 등 4명의 전문가 패널이 참석하여 사업 기획안에 대한 발전방안을 토론하였으며, 현장에 참석한 각계의 전문가들도 다양한 질의응답으로 산림청이 추진하는 대형연구개발사업에 관심을 보였다. 산림청은 이번 공청회에서 나온 의견을 충분히 반영하여 최종기획안을 완성할 계획이며, 오는 9월부터 약 7개월간 예비타당성조사를 거쳐 과제가 선정되면 2024년부터 10년 동안 약 3,600억 원의 예산을 투입해 시행할 예정이다. *예비타당성 조사는 500억 원 이상의 대규모 신규사업에 대한 사전적인 검증․평가 제도 산림청 남성현 산림청장은 “이 사업은 산림청에서 추진하는 최초의 대형연구개발사업이라는 점에서 의미가 크다”라며, “현장 전문가 의견을 적극적으로 반영하여, 산림바이오산업을 한 단계 도약시킬 수 있는 연구개발사업으로 발전시키겠다”라고 말했다.  
    • 산림행정
    • 산림청본청
    2022-07-22
  • 강릉국유림관리소, 2022년 사방사업 적기 완료
    삼산리 사방댐(PMI공법)   강릉국유림관리소(소장 박두식)는 기후변화에 따른 국지성 집중호우로 인한 산사태 발생 위험과 빈도가 증가함에 따라 산림재해 예방을 위해 예산 약 14억원을 들여 사방사업을 우기 전 완료하였다고 밝혔다. 사방사업은 산사태취약지역을 중심으로 집중호우로 인해 산사태가 발생하거나 계곡이 범람해 토석류가 하류로 내려오면서 발생할 수 있는 피해를 예방하기 사방댐 3개소, 계류보전 4km, 산지사방 1.4ha를 시설하였다. 특히 이번 강릉시 연곡면 삼산리에 시설한 사방댐에는 고분자 융합 신소재와 탄소나노튜브 단면 보수재를 이용한 표면처리 공법인 P.M.I를 적용하여 주변 자연 경관과 조화되도록 콘크리트 구조물의 방수기능 및 내구성을 향상시켰다. 임곡리 사방댐   아울러 산림경영기반 관리시설인 임도시설은 42억원을 투입, 산불진화 및 산림경영을 위해 13.11㎞를 신설하고, 기존 임도의 효율적인 기능을 고려한 노폭확장사업 5.7㎞ 등을 추진할 계획이다. 박두식 강릉국유림관리소장은 “여름철 집중호우 및 태풍으로 인한 자연재난이 발생하지 않도록 산사태우려지역에 대한 재해예방 활동을 철저히 하여, 국민의 생명과 재산을 보호하는데 최선의 노력을 다하겠다”고 밝혔다. 임곡리(계류보전)  
    • 산림행정
    • 동부지방청
    2022-06-30
  • 세계최초 신개념 DNA 추출 키트 개발
    산림청 국립산림과학원(원장 전범권)은 실험실이 아닌 숲속 현장에서 고가의 장비 없이 나무의 DNA 또는 RNA*를 쉽고 빠르게 추출할 수 있는 신개념 키트를 세계최초로 개발했다고 밝혔다.  ※RNA : DNA가 가지고 있는 유전정보에 따라 필요한 단백질을 합성할 때 직접적으로 작용하는 고분자 화합물 동·식물의 세포에서 DNA나 RNA를 추출하는 것은 생명체의 유전변이를 파악하거나, 코로나19와 같은 바이러스를 구명하기 위한 실시간 유전자 증폭검사(RT-PCR)를 위해 꼭 필요한 전처리 과정이다.  기존에는 나뭇잎 등 시료를 채취한 뒤 실험실로 옮겨와 DNA 또는 RNA를 추출하는데 이동시간을 제외해도 평균 2시간 이상 소요되었다. 하지만 이번에 개발된 추출 키트를 사용하면 실험실에서 쓰는 별도의 전문 장비나 도구 없이 현장에서 5∼8분 만에 바로 추출이 가능하다. 이번 추출 키트의 핵심기술은 기존 고속 원심분리기 등이 필요한 DNA /RNA를 추출법을 야외에서 간단히 특수제작된 주사기로 대체하였다는 것이다.  특수 제작된 주사기는 3방향 밸브(3-way cock)¹에 DNA/RNA가 붙을 수 있는 컬럼(Column)²을 설치해 추출용액과 불순물, 그리고 순수한 DNA/RNA를 따로 분리할 수 있다.        1) 첨부된 그림의 5번, 2) 첨부된 그림의 6번 한편, 지금까지 DNA와 RNA를 추출하기 위해서는 높은 숙련도를 필요로 하였지만, 이번에 개발된 키트를 사용하면 별도의 전문 장비가 필요 없어 누구나 쉽게 고순도의 DNA/RNA를 추출할 수 있다.  실제로 DNA/RNA를 전혀 다뤄보지 않았던 일반인을 대상으로 시연회를 개최한 결과, 참가자들이 정해진 순서에 따라 쉽고 빠르게 고순도의 DNA/RNA를 추출할 수 있었다. 국립산림과학원 산림자원개량연구과 이석우 과장은 “아무런 장비 없이 현장에서 깨끗한 DNA/RNA를 바로 추출할 수 있는 본 기술은 매우 혁신인 기술이다.”며, “우리가 개발한 기술은 나무의 품종개량이나 수목 병충해 진단 등에서 사용될 수 있을 뿐만 아니라 농업이나 의료 등 다양한 분야에서도 확대적용이 가능할 것으로 기대된다.”라고 밝혔다. 이 기술은 2020년 4월 특허출원을 마쳤으며, 올해 하반기에 상용화를 추진하고 있다. 
    • 산림산업
    • 산림과학원
    2020-05-12
  • 발암물질 ‘6가 크롬’, 나노셀룰로오스 소재로 잡는다
    논문표지-Journal of Hazardous materials     산림청 국립산림과학원(원장 전범권)은 나무로부터 얻은 나노셀룰로오스(cellulose nanocrystal, CNC)를 이용하여 유해 중금속인 ‘6가 크롬(CrVI)※’을 더 많이 흡착할 수 있는 고성능 흡착소재를 개발했다고 밝혔다. 기존에 알려진 흡착소재는 다공성 실리카 기반 흡착소재으로 이번에 개발된 나노셀룰로오스 기반 흡착제는 이보다 최대 4배 더 많은 6가 크롬을 제거하는 것으로 나타났다.  ※ 6가 크롬은 주로 산업공정에서 발생하며 인체에 노출될 경우 세포막을 즉각적으로 관통하여 간, 신장, 비장 등에 축적되고 장기 노출 시 호흡계 암 등을 유발하는 독성물질로 알려져 있다.    고분자 그래프팅 기술 메카니즘   국립산림과학원 연구팀은 크롬에 대한 흡착성능이 우수한 고분자(poly acryloyl hydrazide)를 나노셀룰로오스 표면에 접합(polymer grafting)시키고, 부착된 고분자의 길이를 조절하는 방법을 통해 크롬 흡착 효율을 획기적으로 높였다.  나노셀룰로오스 표면에 아민 기능기를 가진 흡착 물질을 부착시키면 6가 크롬을 환원시키거나 음전하를 띄는 6가 크롬을 정전기적 끌림(electrostatic attraction)에 의해 흡착된다.  이러한 원리로 흡착제는 6가 크롬을 제거하게 되는데, 이번에 개발된 나노셀룰로오스 흡착제는 다른 기능성 물질을 쉽게 접합시킬 수 있고 타 천연소재에 비해 비표면적(부피당 표면적)이 넓은 장점이 있다. 또한, 재활용성도 높아 산업화 가능성도 높다.  고분자 그래프팅에 따른 나노셀룰로오스 형태학적 변화   시장조사 전문업체인 글로벌 워터 마켓(Global Water Market)은 올해 세계 수처리 시장 규모가 무려 940조 원에 달할 것으로 전망하고 있다. 지속적으로 성장하고 있는 대규모 수처리 산업 분야에 친환경 나노셀룰로오스 기반 흡착제가 도입되면 상당한 환경적·경제적 이득이 예상된다.  목재화학연구과 권재경 박사는 “갈수록 산단하천에 대한 중금속 모니터링과 오염물질 배출 감시체계가 강화되고 있다”며 “이번 연구결과는 중금속 사용, 배출 및 정화와 관련한 산업 전반에 다양한 방식으로 활용될 것으로 기대하고 있다”고 말했다. 국립산림과학원과 고려대학교 이정현 교수팀과의 공동 연구로 진행된 이번 결과는 세계 환경과학 분야의 Top 10 저널인 ‘Journal of hazardous materials’(IF 7.65) 최신호에 게재되었다. 나노셀룰로오스 기반 중금속 흡착제의 중금속 제거 성능  
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    • 산림과학원
    2020-03-30
  • 우수 산림소득자원 신품종으로 로열티 부담 던다
      산림청 국립산림과학원(원장 전범권)은 13일(수) 주요 산림소득자원의 안정된 소득기반 마련을 위해 국립산림과학원에서 개발한 우수 신품종을 생산·판매할 수 있는 ‘품종보호권 통상실시 협약’을 지자체, 법인 및 재배농가와 체결했다고 밝혔다. 경기도 수원 소재 산림생명자원연구부에서 개최된 협약식에서는 수원시청과 광양시청 등 4개 지자체 및 기관과 10여 개 법인 및 재배농가 등 30여 명이 참석하였다. 이번 협약은「식물신품종보호법」의 통상실시권에 따른 것으로 통상실시권자는 계약한 신품종을 5~7년간 설정행위로 정한 범위 내에서 생산 및 판매할 수 있는 권리를 가진다. 보급된 신품종은 통상실시 협약한 품종들은 국립산림과학원에서 지난 30∼40여 년 간의 지속적인 연구 결과로, 각 수종별로 우리나라 전역에서 우수한 개체를 선발해 시험림을 조성한 후 안정성 검정을 통해 품종으로 개발하였다. 이번에 보급된 신품종은 토종다래 ‘오텀센스’, ‘신그린’, ‘참그린’, 토종복분자딸기 ‘정금1호’, ‘정금4호’, ‘정금5호’, 돌배나무 ‘수향’, 산돌배 ‘산향’, 헛개나무 ‘풍성3호’, 밤나무 ‘대보’, 무궁화 ‘한결’, ‘한별’ 등 7수종 12품종이며 협약규모는 총 21건 약 3만 7,000그루에 이른다. 신품종 다래 ‘오텀센스’ 등은 야생다래보다 당도가 높고 크기는 세 배 이상 클 뿐만 아니라 생산량도 4배가 넘으며, 복분자딸기 ‘정금1호’ 등은 식용으로서의 가치뿐만 아니라 기능성 식품으로 약리 효과가 우수하다. 돌배나무 ‘수향’과 산돌배 ‘산향’은 항산화 효과 및 피부 미백에 좋은 물질인 알부틴(Arbutin), 대장암과 피부 노화 억제 효능이 있는 클로로겐산(Chlorogenic acid) 등 유용성분이 풍부하여 기능성 식품ㆍ음료 등으로 이용된다. 또한 헛개나무 ‘풍성3호’ 등은 폴리사카라이드 등 고분자성 다당체가 많아 숙취해소와 피로 회복에 효과가 있으며 일반 헛개나무와 비교해 과병 수확량이 3배 이상이고, 밤나무 ‘대보’는 알이 크고 열매 맺음이 좋으며, 해거리도 적어 안정적인 수확을 기대할 수 있다. 한편, 무궁화 ‘한결’과 ‘한별’은 나라꽃에 대한 국민 선호도를 제고하고 역사적, 문화적 의미를 담아 국가브랜드로 육성한 품종으로 가로수나 조경수로서의 활용가치가 높다. 산림소득자원연구과 김세현 과장은 “이번 신품종 통상실시 협약을 계기로 산림소득자원의 신품종 보급이 확대되고, 이로 인해 임산물 산업의 활성화 기반이 마련되어야 한다.”라며 “앞으로도 현장에서 요구하는 맞춤형 연구와 생산자 및 소비자를 모두 만족시킬 수 있는 신품종을 개발하여 용도별, 기능별로 다양한 산림소득자원이 보급될 수 있도록 노력하겠다.”라고 강조했다.
    • 산림산업
    • 산림과학원
    2019-03-14
  • 흐드러지게 핀 들꽃에서, Neo K-뷰티 신소재 발굴
    산림청(청장 김재현)과 한국임업진흥원(원장 구길본)은 산림생명자원을 이용한 바이오산업 R&D 투자를 통해 기존 보톡스의 내성 및 신경독성 부작용을 완화하는 천연원료 소재의 기능성을 규명했다.  산림과학기술 R&D를 지원받은 호서대학교 이환명 교수 연구팀은 개망초로부터 에센셜오일 추출 최적화 기술을 개발하고 이를 활용한 보톡스 대체 소재의 기능성을 규명했다. 보톡스는 신경세포내에 존재하는 SNARE 단백질을 분해함으로서 신경전달물질(아세틸콜린) 분비를 억제하는 반면, 개망초 에센셜오일은 체내 신경세포의 SNARE 단백질 생성을 근본적으로 억제함으로서 우수한 주름개선 기능 활성을 나타낼 수 있게 된다. 개망초 에센셜오일은 천연물 유래 소재이며 신경세포 특이적 SNARE 단백질 생성 억제로 인해, 기존 보톡스에 의해 나타날 수 있는 의도하지 않은 근육의 마비, 전신 근무력 등의 부작용 위험도 현저히 감소시킬 수 있는 동시에 기존 보톡스와 병용사용 시 효능의 지속기간을 3〜5배 연장할 수 있다. 또한 에센셜오일은 저분자 화합물로서 단백질(고분자 화합물)인 보톡스가 가진 체내 항체 형성으로 인한 내성에 따른 장기·반복 투약의 한계도 극복할 수 있을 뿐 아니라, 높은 체내 조직·세포 침투력으로 주사제가 아닌 연고제, 기능성 화장품으로서의 가능성도 열게 되었다. 이환명 교수는 “산림청과 한국임업진흥원의 지속적인 R&D 지원으로 개망초뿐만 아니라 산국·산쑥 등 50종 이상의 우리나라 자생식물에 대한 에센셜오일 추출 기술 및 기능성 원료 개발 연구를 진행해 왔으며, 이를 바탕으로 급변하는 세계 코스메디컬 시장에 도전하고자 하는 역량 있는 의약·화장품기업과 기술이전·공동연구가 필요하다.” 고 전했다. 구길본 원장은 “산림청과 한국임업진흥원은 산림생명자원을 이용한 바이오산업 진흥 관련 R&D 투자를 중점적으로 확대할 예정이며, 이를 통해 임업인 소득 증대, 임산업체 발전 및 모든 국민이 안전한 청정 혜택을 누릴 수 있도록 최선을 다하겠다.”고 밝혔다.
    • 산림산업
    • 임업진흥원
    2018-08-13
  • 산림소득 신품종 보급으로 일자리와 소득 높인다
    산림청 국립산림과학원(원장 이창재)은 산림으로부터 일자리 창출과 안정된 소득기반의 마련을 위해 산림소득수종의 신품종에 대한 품종보호권 통상실시 계약을 체결했다고 밝혔다.  13일(화) 경기도 수원에 위치한 산림생명자원연구부 향산홀에서 열린 분양식에서는 수원시와 김천시 등 3개 기관의 20여 법인 및 재배농가와 협약을 체결했다. 이번 협약은「식물신품종 보호법」의 통상실시권에 따른 것으로 계약한 신품종을 7년간 판매할 수 있는 권한이 주어진다. 보급된 신품종은 헛개나무 ‘풍성1호’, 토종다래 ‘오텀센스’ 등 총 8수종 19품종이며 협약규모는 50,000여 주(株, 그루)에 이른다. 이번에 통상실시를 계약한 품종들은 국립산림과학원에서 지난 20여 년 간 지속적으로 연구를 수행해온 결과로, 각 수종별로 우리나라 전역에서 우수한 개체를 선발해 시험림을 조성한 후 안정성 검정(檢定)을 통해 품종으로 개발한 것이다. 이중 헛개나무는 폴리사카라이드(polysaccaride, 고분자성 다당체)가 많아 숙취해소와 피로회복에 효과가 있으며, 특히 술을 해독하는 작용이 뛰어나 기능성 식ㆍ음료 등으로 이용되는데, ‘풍성1호’와 ‘풍성2호’는 일반적으로 재배하는 헛개나무보다 2배 이상 높은 간기능 개선 활성을 가지고 있다. 토종다래는 비타민 C가 풍부해 생식으로 먹거나 음료나 잼 등으로 가공하여 이용되기도 하고, 봄철에 돋아나는 새순은 산나물로 이용된다. 신품종 토종다래 ‘오텀센스’ 등은 당도가 20브릭스(brix) 이상으로 야생다래보다 높고 크기는 3배 이상 크며 생산량도 4배가 넘는다. 산림소득자원연구과 김세현 과장은 “이번 신품종 통상실시 협약을 계기로 산림소득 수종의 신품종이 널리 보급되고 임산물 산업의 활성화 기반이 마련돼 농ㆍ산촌의 일자리 창출과 소득증대에 기여할 수 있기를 바란다”고 전했다. 책임운영기관인 국립산림과학원은 앞으로도 현장이 필요로 하는 맞춤형 수요자 중심의 연구를 추진하여 용도별, 기능별로 다양한 산림수종이 보급될 수 있도록 노력할 것이다.
    • 산림산업
    • 산림과학원
    2018-03-14
  • 펄프 ‘흑액’, 미래 유망 신소재로 재탄생
    산림청 국립산림과학원(원장 이창재)이 종이 생산 과정 중 발생되는 흑액에서 미래 유망 신소재인 탄소섬유를 제조하는 기술을 개발했다고 밝혔다. 국립산림과학원 목재성분이용연구실에서는 목재 칩으로부터 종이 원료인 펄프를 생산하고 남은 흑액에서 목재의 주요 성분 중 하나인 리그닌을 분리하여 합성 고분자와 중합시켜 나노미터 직경을 갖는 탄소섬유를 제조했다.  흑액은 우리나라에서만 하루 평균 1,200톤이 발생되며 전 세계적으로 연간 60억 톤가량 발생되고 있으나 대부분 제지공장의 자체 설비 운전을 위한 발전연료로 쓰이는 실정이다. ※ 흑액(Black liquor) : 제지 공업에서 크라프트펄프 등 알칼리 펄프화법을 통해 목재 칩을 처리(증해)하고 남은 액체로, 증해액에 포함되어 있던 무기물과 목재에서 녹아 나온 리그닌 등의 유기물이 함유되어 있는 암갈색 액체 이번 연구는 저급용도로 이용되던 산업 부산물에서 슈퍼캐패시터(초축전지)의 전극과 같이 고부가가치 소재를 생산하는 기술을 확립했다는 것에 큰 의미가 있다. 리그닌 기반 탄소섬유는 탄소원소 함량이 97%이고 수백 나노미터 크기의 섬유가닥이 겹겹이 쌓여 매트 형태를 이루고 있으며 섬유사이에 존재하는 미세공극으로 인해 높은 비표면적을 갖고 있어 전극소재 등에 활용될 수 있을 것으로 기대하고 있다. 특히, 탄소섬유의 표면에 이산화망간을 증착시킴으로써 전해질의 전하가 저장될 수 있는 미세 공간을 더욱 확보할 수 있게 되었다.  또한, 표면이 개질된 탄소섬유 전극의 전기용량(capacitance)은 중량 대비 176 F/g으로 탄소나노튜브에 상응하는 전하저장용량을 얻을 수 있다. 화학미생물과 이성숙 과장은 “최근 슈퍼캐패시터와 같은 급속 에너지의 충전장치 시장이 발전하는 추세”라며, “기존의 에너지 저장소재의 한계인 충‧방전의 느린 속도와 에너지의 밀도 향상을 위해 리그닌 기반 탄소섬유를 고성능 전극 활물질에 적용하기 위한 연구를 계속할 계획”이라고 전했다. 이번 연구결과는 해외 전문학술지인 ‘국제 생물 고분자(International Journal of Biological Macromolecules)’에 게재돼 연구결과의 중요성을 인정받았다.
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    2017-12-11
  • 나무로 만드는 첨단신소재 활용 기술, 상용화 앞당겨
    산림청 국립산림과학원(원장 이창재)은 첨단 신소재의 원료로 이용되고 있는 셀룰로오스 나노섬유(Cellulose nanofiber, CNF)의 대량생산용 파일럿 설비를 국내 최초로 구축했다고 밝혔다. 나무에서 얻어지는 셀룰로오스 나노섬유는 최근 공업원료를 비롯한 리튬이온전지, 의공학 소재, 고분자복합재료, 약물전달시스템 등 다양한 첨단소재의 원료로 활용하기 위한 연구가 이루어지고 있다. 이번 파일럿 설비의 구축으로 셀룰로오스 나노섬유의 생산단가를 낮추고 안정적인 생산기반을 마련함으로써 다양한 첨단소재 응용연구 결과의 상용화를 앞당길 수 있을 것으로 기대된다. 파일럿 설비의 규모는 약 40m2(약 12평)이며, 1%의 나노셀룰로오스 현탁액(액체 속에 미세한 입자가 분산해서 떠 있는 것)을 하루에 2톤 생산할 수 있다.  파일럿 설비에서는 다양한 크기의 셀룰로오스 나노섬유를 제조하고, 필요 시 용도에 따라 나노섬유 크기의 균일도를 조절할 수 있다.  또한 저농도의 셀룰로오스 나노섬유를 고농도의 고체 형태로 얻어낼 수 있는 탈수 장치가 있으며, 제조된 나노셀룰로오스의 운반과 저장을 편리하게 한다. 셀룰로오스 나노섬유의 대량생산에 관한 국제적인 추세를 살펴보면 유럽 및 북미, 미국, 일본의 일부 연구기관에서는 기초연구를 넘어 파일럿 플랜트 규모의 제조 시설을 이미 구비하고 있으며, 효율적인 생산 공정을 구축하는 등 다양한 제조활동이 이루어지고 있다. 목재가공과 손동원 과장은 “현재 진행되고 있는 셀룰로오스 나노섬유의 응용연구의 성과가 상용화되기 위해서는 단가의 경쟁력을 갖추고 안정적인 공급 인프라가 필요하다.”며, “파일럿 설비의 구축은 국내 나노셀룰로오스 대량생산 설비의 시발점이 될 것이다.”라고 말했다. 국립산림과학원은 앞으로 이 파일럿 설비를 통해 우수한 목질 자원을 이용한 셀룰로오스 나노섬유의 고효율적 제조 공정의 개발 및 제조 수율(yield, 투입량 대비 완성품 비율)의 평가 연구를 진행할 계획이다.
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    2017-11-14
  • 나무의 주성분 시멘트 원료로 토목분야에도 활용 가능
    우리 주변에서 쉽게 볼 수 있는 나무에서 원료를 얻을 수 있어 친환경적이고 가격이 저렴한 목질계 바이오매스인 나노셀룰로오스 이용 신소재의 응용분야를 확장하기 위한 연구가 많은 관심을 받고 있다. 산림청 국립산림과학원(원장 이창재)은 25일(월) 임산공학부 회의실에서 나노크기의 산림자원인 나노셀룰로오스를 이용한 기능성 소재 개발과 국내 임산공학연구의 발전방향을 모색하기 위해 나노셀룰로오스 분야의 세계적 권위자인 루이지애나 주립 대학(Louisiana State University) 퀼린 우(Qinglin Wu) 교수를 초청해 세미나를 개최했다고 밝혔다. ※ 나노셀룰로오스 : 나무의 주성분인 셀룰로오스를 나노(10억분의 1미터)수준으로 분해한 고분자 물질. 강한 기계적 강도와 열 안정성을 가지며 친환경적이고 기존 화학합성 소재와 비교하여 가격 경쟁력이 우수하다. 세미나에서 Qinglin Wu 교수는 국내에서 아직 시도되지 않은 나노셀룰로오스를 복합한 시멘트 개발 기술과 석유 시추에 적용하는 기술을 공개했다. 이 기술은 나노셀룰로오스가 기존의 에너지·환경·의공학 분야 뿐만 아니라 건축 및 토목공학 분야까지 적용할 수 있는 가능성이 있다. 또한, 3D 프린팅 용 필라멘트인 나노셀룰로오스 기반 고분자 복합소재 제조 기술을 선보였는데, 이 기술 개발은 주목받기 힘든 연구 분야이지만 첨단 신소재 개발에 반드시 수행되어져야 할 연구로 평가받는다.   국립산림과학원 목재가공과 손동원 과장은 “이번 세미나가 미국의 나노셀룰로오스 응용 기술 및 신소재 개발 연구를 알아보고 이를 국내 연구와 비교하며 정보를 교환하는 중요한 자리였다.”면서, “국내 나노셀룰로오스 대량생산설비 시설의 확대와 시장성의 향상을 위해서는 응용분야의 발굴이 지속적으로 필요하다.”라고 전했다. 목재가공과 이선영 연구관은 “나노셀룰로오스를 소비 시장이 큰 토목·건축 분야로 응용하는 것은 나노셀룰로오스의 상용화 측면에서 상당히 진보적인 접근으로 생각한다.”라면서, “이번 세미나를 계기로 국내 나노셀룰로오스를 이용한 신소재 개발과 응용분야 확장에 큰 도움이 될 것으로 예상한다.”라고 말했다. 국립산림과학원은 앞으로도 변화하는 시대에 발맞춰 진보적인 나노셀룰로오스 응용분야의 발굴을 위해 세계적으로 권위있는 국외 전문가들과 함께 국제공동연구를 추진해 나갈 계획이다.
    • 산림산업
    • 산림과학원
    2017-09-29
  • 목재 속 나노입자가 스마트 소재 기술을 이끈다!
    산림청 국립산림과학원(원장 이창재)은 지난 8일(금) 순천향대학병원에서 ‘나노셀룰로오스 이용 에너지 및 의·공학용 첨단 신소재 연구’를 주제로 5개 분야 공동연구진들과 ‘제 3차 나노셀룰로오스 조인트 심포지엄’을 개최했다고 밝혔다.  이번 행사는 나노 크기의 산림자원인 나노셀룰로오스 응용분야 확대를 위해 5개 과학 분야(임산, 전지, 의공학, 신소재, 제지공학) 연구진들이 참여하여 함께 소통하는 자리가 되었다.        ※ 나노셀룰로오스 : 나무의 주성분인 셀룰로오스를 나노(10억분의 1미터)수준으로 분해한 고분자 물질. 강한 기계적 강도와 열 안정성을 가지며 친환경적이고 기존 화학합성 소재와 비교하여 가격 경쟁력이 우수하다. 심포지엄에서는 전지, 의료, 환경, 포장재 등 분야에서 나노 기술을 기반으로 나노셀룰로오스를 융·복합 시킨 다양한 기술들이 발표되었다. 강원대 이승환 교수팀은 화학처리에 의한 다양한 나노셀룰로오스 섬유를 개발하여 각 섬유의 물리·화학적 특성을 분석하고 적합한 응용분야를 탐색한 연구를, 울산과기원 이상영 교수팀은 차세대 전극활물질(황)을 나노셀룰로오스에 적용해 전극용량이 6배 향상된 종이전지 개발 연구 결과를, 순천향의과대 이병택 교수팀이 나노셀룰로오스 대체로 가격 경재력을 갖춘 골이식재, 지혈재, 유착 방지제 등의 의·공학소재 제조 공정을 발표하여 관심을 끌었다. 또한, 세종대 이원희 교수팀이 나노셀룰로오스 결정구조를 이용해 광흡수율 및 제조된 광촉매의 유기물 분해효율을 향상시키는 박막 제조 공정, 서울대 윤혜정 교수팀이 나노셀룰로오스를 도공시켜 수분 및 산소 투과 조절이 가능한 친환경 포장재 제조 방법을 발표했다. 국립산림과학원 목재가공과 손동원 과장은 “최근 4차 산업혁명이 대두되면서 핵심 소재 기술 개발의 중요성이 높아지고 있으며, 글로벌 트렌드에 맞춰 지속적인 융·복합 기술 개발에 관한 관심이 필요하다”고 전했다. 목재가공과 이선영 연구관은 “이번 심포지엄은 나노 크기의 산림자원과 신소재, 전자, 고분자, 의·공학 소재 제조기술 등과 같은 다양한 기술들과의 NT기반 융·복합을 통해 4차 산업의 핵심기술인 전자와 친환경, 신소재, 스마트 신소재 개발에 관한 기술적 장벽을 낮출 것으로 예상된다”고 말했다. 책임운영기관인 국립산림과학원은 앞으로도 산·학을 연결하는 중심에서 나노셀룰로오스를 이용한 기초 및 응용 연구사업을 지속적으로 추진해 나가며, 현장의 애로 사항을 해결할 수 있도록 학계의 연구자들과 함께 공동연구를 수행해 나갈 계획이다.
    • 산림산업
    • 산림과학원
    2017-09-18
  • 우리 생활이 될 목재가공 기술을 소개합니다
    산림청 국립산림과학원(원장 이창재)이 상용화가 가능한 목재가공분야의 최신 연구 성과를 선보인다고 밝혔다. 국립산림과학원은 오는 14일(금)부터 이틀간 전북대학교에서 열리는「2017년도 한국목재공학회 학술대회」에서 나노셀룰로오스 응용분야, 친환경 쌀가루 접착제, 목재용 난연(難燃)약제 및 방염(防炎)기술, 흰개미 피해 방제 등 최신 연구 성과를 소개한다. 이번 학술대회에서 소개되는 국립산림과학원의 연구 성과들은 대량생산 가능성 시험, 기술이전 등을 통해 가까운 시일 내에 일상생활에서 만나게 될 기술이라는 점에서 의미가 크다.   유해물질 배출이 없는 친환경 쌀가루 접착제는 합판 생산라인 적용성 검증을 통한 양산체제를 갖추고 국내에서 생산되는 합판 제품의 고내구(高耐久)ㆍ친환경화에 기여할 준비를 마쳤다. 목재에 직접 손쉽게 설치하여 흰개미를 퇴치할 수 있는 트랩은 현재 업체에 기술이전되어 상업화를 앞두고 있다. 또한 나무에서 얻어지는 셀룰로오스를 전극과 분리막, 활물질 등 리튬이온전지의 모든 구성 소재에 적용하여 개발한 일체형 종이배터리 연구 성과를 발표한다. 아울러, 목재를 활용해 고부가가치를 창출하기 위해 수행중인 다양한 목재가공연구 성과도 소개된다. 의공학 분야에 적용할 수 있는 셀룰로오스를 이용한 인공혈관과 인공뼈 개발 연구, 실내공기질 개선용 광촉매 탄화보드의 성능을 개선하여 일반 가시광(Visible light, 可視光)에서도 유해물질을 분해할 수 있도록 개발된 광촉매, 목재 플라스틱 복합재(WPC)에서 목분 함량을 분석하는 방법, 나노셀룰로오스를 적용한 고분자 복합소재 등에 관한 최근 연구 성과를 발표한다. 한편, 목재가공과 황원중 박사는「목구조물의 안전을 위한 흰개미 방제 방법 기술 개발 및 보급」에 관한 연구 성과를 인정받아 ‘한국목재공학회 기술상’을 수상한다. 국립산림과학원 목재가공과 손동원 과장은 “목재가공분야의 눈부신 연구 성과를 학술 발표로 끝내지 않고 국민들이 체감할 수 있는 성과물로 보여줌으로써 국가 연구기관의 책임을 다하겠다”면서, “앞으로도 선도적인 연구를 수행하여 국내외적으로 위상을 높이고 한 걸음 국민께 다가갈 수 있도록 최선을 다하겠다”고 전했다. 국립산림과학원은 앞으로도 현장 중심의 연구를 통해 국산 목재 사용 및 목재산업을 활성화시키고, 나아가 전자, 의료 등의 분야에도 목재의 이용을 높여 목재 활용 기술을 한 단계 높일 계획이다.   
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    2017-04-10
  • 산림청 국립산림과학원, 나노셀룰로오스 산업 발전을 위한 산ㆍ학ㆍ연 협력 심포지엄 개최
    산림청 국립산림과학원(원장 남성현)이 나무에서 나온 첨단 신소재 원료 나노셀룰로오스의 응용 분야 확대를 위하여 산(産)ㆍ학(學)ㆍ연(硏)이 함께하는 소통의 자리를 마련했다.   나노셀룰로오스는 나무의 주성분인 셀룰로오스를 나노(10억분의 1미터) 수준으로 분해한 고분자 물질로, 강한 기계적 강도와 열 안정성을 가지며 친환경적이고 기존 화학합성 소재와 비교하여 가격 경쟁력이 우수하다. 국립산림과학원은 지난 8월 30일(화) 울산과학기술원(UNIST) 자연과학관에서 ‘나노셀룰로오스 이용 에너지 및 의공학용 첨단 신소재 연구’에 참여하는 위탁공동연구진과 무림 P&P 연구자들이 모여 “제3차 나노셀룰로오스 Joint Symposium”을 개최했다고 밝혔다.   이번 심포지엄은 학ㆍ연 중심으로 연구되는 나노셀룰로오스 응용 분야를 산업계와 접목할 수 있는 계기를 마련하고자 개최되었으며, 연구주제 발표에서 나아가 산업 현장을 직접 방문함으로써 현장 적용 중심의 연구를 펼칠 수 있는 뜻 깊은 자리가 되었다.  심포지엄에서는 특히 산업계에서 관심이 높은 ▲나노셀룰로오스 대량생산을 위한 파일럿 제조설비 구축에 관한 연구 ▲국산목재를 이용한 나노셀룰로오스 제조 특성과 우수한 목질 자원 탐색 연구 ▲나노셀룰로오스를 적용한 포장재 응용과 관련한 연구 내용이 발표되었으며, 계속적으로 수행하고 있는 나노셀룰로오스 응용분야인 에너지 소재 적용과 의공학 소재 적용에 대한 내용도 소개되었다. 아울러 무림 P&P를 직접 방문, 산업 현장에 직접적으로 적용할 수 있는 나노셀룰로오스 응용 연구 분야에 대한 논의도 함께 진행되었는데, 특히 에너지 소재 적용을 위한 리튬이온전지용 분리막 연구와 관련한 내용은 산ㆍ학 연구자들로부터 많은 관심을 받았다. 국립산림과학원 최돈하 임산공학부장은 심포지엄 인사말에서 “나노셀룰로오스를 이용한 연구는 국내에서 현재 국립산림과학원에서 가장 활발하게 이루어지고 있다”면서, “앞으로 지속적으로 심포지엄을 개최하여 산ㆍ학을 이어주고 현장 중심의 연구를 추진해 나갈 계획”이라고 전했다. 국립산림과학원은 앞으로도 핵심적인 과학기술의 중심에 서서 나노셀룰로오스를 이용한 기초 및 응용 연구 사업을 지속적으로 추진해 나감은 물론, 산ㆍ학을 연결하는 플랫폼으로서 산업 현장의 애로 사항 해결을 위하여 학계의 연구자들과 공동연구를 수행해 나갈 계획이다.
    • 산림산업
    • 산림과학원
    2016-09-07
  • 산림청 국립산림과학원, 순천향대학교에서 나노셀룰로오스 심포지엄 개최
    산림청 국립산림과학원(원장 남성현)이 나무로부터 첨단 신소재 연구의 중심이 되는 에너지 및 의공학 소재 기술 개발을 위해 학(學)ㆍ연(硏)이 함께하는 소통의 자리를 마련하였다.   국립산림과학원은 23일(월) 순천향대학교 의과대학 조직재생연구소에서 ‘나노셀룰로오스 이용 에너지 및 의공학용 첨단 신소재 연구’에 참여하는 위탁공동연구진들이 모여 “나노셀룰로오스 Joint Symposium”을 개최하였다.   ※ 나노셀룰로오스 : 나무의 주성분인 셀룰로오스를 나노(10억분의 1미터)수준으로 분해한 고분자 물질. 강한 기계적 강도와 열 안정성을 가지며 친환경적이고 기존 화학합성 소재와 비교하여 가격 경쟁력이 우수하다. 이번 심포지엄은 21세기 정보기술(IT, Information Technology), 생명공학기술(BT, Bio Technology)과 함께 미래를 주도할 3대 혁신기술로 꼽히는 나노기술(NT, Nano Technology)에 대한 관심이 고조되고 있는 가운데, 국립산림과학원이 핵심적인 과학기술의 중심에 서서 국내 나노셀룰로오스 응용 분야를 넓히는 장이 되었다. 현재까지 나노셀룰로오스의 에너지 소재로의 적용 연구는 리튬이온전지에 사용되는 상용 분리막을 대체할 수 있는 나노셀룰로오스 종이 분리막 개발이 대표적이다.   이번 심포지엄에서 전지의 핵심 소재인 양극과 음극을 나무에서 얻는 셀룰로오스로 대체할 수 있는 기술이 선보였으며, 반도체 산업에 적용될 수 있는 박막 기술을 응용하여 광촉매 및 광전지로의 기술을 친환경 소재인 나노셀룰로오스로 대체하려는 연구 자료도 발표되었다.   의공학 소재로의 적용 연구는 인공뼈, 지혈제, 유착방지제 등 나무로부터 얻어진 셀룰로오스가 무한 변신할 수 있는 응용 기술을 비롯하여, 상처 치료용 밴드로 적용될 수 있는 피부 약물 전달 시스템 연구도 소개되어 의료분야에 또 다른 핵심 기술로 활약할 것으로 기대된다. 국립산림과학원 남성현 원장은 “오늘 심포지엄을 통해 국내뿐만 아니라 국제 나노셀룰로오스 분야를 선도할 수 있는 연구가 이루어질 수 있도록 참여해 주시는 연구진께서 창의성과 열정을 아낌없이 발휘해 달라”고 인사말을 전했다. 세계적으로 나노셀룰로오스를 이용한 연구ㆍ개발은 매우 활발하게 진행 중이다. 유럽국가와 미국, 캐나다, 가까운 일본까지 나노셀룰로오스의 응용 신기술의 개발을 위해 노력하고 있으나, 국내에서는 나노셀룰로오스 응용분야와 관련하여 아직 기초단계를 벗어나지 못하고 있다.   국립산림과학원은 최근까지 발표한 연구 결과를 바탕으로 첨단 신소재의 응용 기술을 확대해 나감은 물론 앞으로 5년간 나노셀룰로오스를 이용한 기초 및 응용 연구사업을 추진하여 국내 나노셀룰로오스 연구를 세계 중심에 서게 할 계획이다.  
    • 산림산업
    • 산림과학원
    2016-05-26
  • 산림청 국립산림과학원 이선영 박사, 일본 나노셀룰로오스 포럼 초청 강연
    산림청 국립산림과학원(원장 남성현)이 지난 19일(화) 일본 도쿄 이노홀 컨벤션센터에서 열린 「나노셀룰로오스 포럼」에서 임산공학부 목재가공과 이선영 박사가 ‘나노셀룰로오스 이용 에너지 및 의공학용 첨단 신소재 연구’ 과제와 관련하여 초청 강연을 펼쳤다고 전했다.   세계적으로 나노셀룰로오스를 이용한 첨단 신소재 개발 연구가 활발한 가운데, 일본에서는 178개의 기업, 대학, 연구소 등이 모여 ‘나노셀룰로오스 포럼’을 조직, 산업화에 대한 검토를 진행 중이다.   나노셀룰로오스 포럼에 참석한 250여 명의 참석자들은 나노셀룰로오스 ISO 표준화 방안, 환경 및 건강 안정성 평가방법, 첨단신소재 응용에 관한 발표와 의견을 나눴다. 이선영 박사는 국립산림과학원에서 지난 5년 동안 수행했던 연구로부터 얻은 성과를 바탕으로 나노셀룰로오스 이용 첨단신소재 응용 기술에 관한 내용을 발표하였다.   리튬이온전지 분리막, 휠 수 있는 고용량배터리, 인공뼈와 같은 의공학 신소재를 비롯한 앞으로의 연구수행과제에 대한 내용을 발표하여 일본 연구자들로부터 많은 관심을 받았다.   더불어, 나노셀룰로오스 포럼 관계자들과 나노셀룰로오스의 미래 성장 연구와 국제공동연구 추진 방향을 논의하였다. 국립산림과학원에서는 올해부터 5년간 나노셀룰로오스 관련 대형과제(37.5억 원)를 수행하고 있는데, 기초연구뿐만 아니라 응용 및 상업화 연구를 추진하여 국내 나노셀룰로오스 연구를 세계 중심에 서게 할 계획이다.   대형과제에는 ▲차세대 리튬이온전지 및 의공학 신소재, ▲나노셀룰로오스 대량생산 파일럿 제조설비 구축, ▲국산재를 이용한 나노셀룰로오스 제조, 제지 및 패키징 산업에 적합한 코팅기술 개발, ▲나노셀룰로오스의 구조를 이용한 약물전달 시스템 개발 연구 등이 포함되어 있다. ※ 셀룰로오스 : 목재의 구성 성분 중 40∼50%를 차지하는 천연고분자 ※ 나노셀룰로오스 : 5-10 nm의 크기를 갖는 셀룰로오스 
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    2016-05-02
  • 산림청 국립산림과학원, 나무로 만든 첨단 신소재로 산업화 연구 본격 시동
    산림청 국립산림과학원(원장 남성현)이 학・연(學・硏)협력을 통해 나노셀룰로오스 신소재를 에너지 및 의공학 산업에 활용하기 위한 연구를 수행한다고 밝혔다.   국립산림과학원은 17일 임산공학부 회의실에서 나노셀룰로오스 관련 대형과제(37.5억 원, 5년)인 ‘나노셀룰로오스 이용 에너지 및 의공학용 첨단 신소재 연구’의 위탁과제 착수보고회를 개최했다. 이날 보고회에는 주관연구기관인 국립산림과학원 관계자를 비롯하여 강원대학교, 세종대학교, 서울대학교, 순천향대학교, 울산과학기술원의 위탁연구 책임자들이 모여 나노셀룰로오스의 미래 성장 연구와 대량 생산 방법에 관한 연구의 추진 방향을 논의했다. 이를 바탕으로 앞으로 9개월 동안 국내 나노셀룰로오스 관련 기초 연구와 응용 연구, 상업화 연구가 진행될 계획이다. ※ 나노셀룰로오스 : 나무의 주성분인 셀룰로오스를 나노(10억분의 1미터)수준으로 분해한 고분자 물질. 강한 기계적 강도와 열 안정성을 가지며 친환경적이고 기존 화학합성 소재와 비교하여 가격 경쟁력이 우수하다. 국립산림과학원은 앞으로 5년간 나노셀룰로오스를 이용한 기초 및 응용 연구사업을 추진하여 국내 나노셀룰로오스 연구를 세계 중심에 서게 할 계획이다. 현재까지 국립산림과학원에서는 나노셀룰로오스를 이용하여 리튬이온전지 소재 연구를 수행, 기존의 상업용 전극과 분리막을 친환경 소재인 나노셀룰로오스로 대체하였으며, 인공 뼈와 같은 의공학용으로 활용하기 위한 연구를 진행 중이다.  보고회에서는 R&D 성과 창출을 위해 그동안 진행된 연구사업 외에도 ▲나노셀룰로오스 대량생산 파일럿 제조설비 구축, ▲국산재를 이용한 나노셀룰로오스 제조, ▲제지 및 패키징 산업에 적합한 코팅기술 개발, ▲나노셀룰로오스의 구조를 이용한 약물전달 시스템 개발 등의 연구를 추진할 계획이다.  세계적으로 나노셀룰로오스를 이용한 연구ㆍ개발은 매우 활발하게 진행되고 있다. 일본에서는 178개의 기업, 대학, 연구소 등이 모여 ‘나노셀룰로오스 포럼’을 조직하고 산업화에 대한 검토가 진행 중이며, 미국, 캐나다, 유럽 등에서도 나노셀룰로오스 pilot plant를 설치하여 연구ㆍ개발 및 상용화 노력에 박차를 가하고 있다. 국립산림과학원 최돈하 임산공학부장은 “다양한 분야의 전문가들이 모인 만큼 국내 나노셀룰로오스 관련 연구ㆍ개발이 더욱 활성화되고, 산업화가 가능한 제품이 탄생될 수 있도록 힘써주시기 바란다”고 인사말을 전했다.
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    2016-03-21
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