초록 ▼

요 약 문

1. 동향조사의 목적 및 필요성

나노테크놀로지는 현재 미국에서 중요성이 인식되어 국가 중점연구과제로 채택되어 연구를 수행하고 있다. 2000년 미대통령령으로 선포된 국가 나노기술 개발정책은 현재 농무부 (USDA) 산하 연구소는 물론 국립보건원(NIH), 식품의약청(FDA), 환경청(EPA), 국방부 (DOD), 에너지부(DOE) 등 17개의 정부 부서와 코넬대학, 퍼듀대학 등 10개의 대학 연구기관에서 중점연구과제로 예산을 책정하여 연구사업을 수행하고 있다. 미농무부(USDA)에서도 참여

요 약 문

1. 동향조사의 목적 및 필요성

나노테크놀로지는 현재 미국에서 중요성이 인식되어 국가 중점연구과제로 채택되어 연구를 수행하고 있다. 2000년 미대통령령으로 선포된 국가 나노기술 개발정책은 현재 농무부 (USDA) 산하 연구소는 물론 국립보건원(NIH), 식품의약청(FDA), 환경청(EPA), 국방부 (DOD), 에너지부(DOE) 등 17개의 정부 부서와 코넬대학, 퍼듀대학 등 10개의 대학 연구기관에서 중점연구과제로 예산을 책정하여 연구사업을 수행하고 있다. 미농무부(USDA)에서도 참여기관으로 나노기술을 이용한 농업 및 식량시스템의 신기술 개발에 연구비를 투자하여 미래의 주요 중점연구사업으로 추진 중에 있다. 현재 미국에서는 나노기술 및 나노공학의 체계적인 연구개발을 위해 연방 정부산하 국가 나노기술 총괄위원회 (National Nanotechnology Coordinating Office; NNCO) 와 국가 과학기술 위원회 (National Science and Technology Council; NSTC) 가 주축이 되어 국가나노 기술 개발정책을 관리하고 있다. 현재 미국에서 연구되고있는 생명공학 분야의 대표적인 나노기술로는 마이크로유체역학, 바이오 마이크로기계시스템, 핵산 및 바이오 엔지니어링, 약물전달시스템, 나노바이오공정, 바이오센서, 나노생물신소재 및 바이오 선택 표면처리기술 등 을 들 수 있다. IT 산업과 더불어 NT 및 BT산업이 국가 과학기술 개발 및 차세대 새로운 핵심 기술 산업으로 채택되어 연구개발을 수행하고있는 한국에서도 나노테크놀로지를 이용한 생명공학 기술개발의 로드맵을 결정하여, 효율적이고, 경제적인 연구사업을 수행하는 데 본 첨단기술 조사 보고서는 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

2. 동향조사의 내용 및 범위

미국의 연구기관 중 나노생명공학연구가 활발한 워싱톤소재 미농무부, 동부지역 농업연구청, 코넬대학의 나노생명공학 연구센터, 캘리포니아 나노시스템연구소, 미해군연구소 산하 나노과학기술연구소, 미국립보건원, 미환경청 산하 환경나노기술연구소, 미국식품의약안전청 산하 공중보건 나노생명공학연구, 퍼듀대학의 바이오-나노기술연구소, 미에너지부의 나노과학 엔지니어링 기술연구소, 조지아대학의 나노기술센터 NanoTech Center에서 수행중인 나노생명공학연구분야 중 나노바이오센서, 나노생물재료, 나노바이오공정처리, 나노미생물공학, 나노의료공학, 나노식품안전 및 의약품안전검사, 나노식품 및 농업시스템공학, 식품부패판정 및 독성물질 잔여량측정, 나노바이오에너지기술, 그리고 나노 바이오안전공학 기술 개발에 관한 연구현황 및 연구결과에 대해 조사한다.

3. 동향조사 결과 및 응용

나노기술개발에 관한 연구를 수행중인 연구소에서 수집된 보고서 및 연구 자료를 분석하여 미국의 나노 생명공학 기술동향을 파악했으며, 구체적인 나노생명공학 관련 조사 대상내용으로 워싱톤소재 미농무부(USDA) 산하 CSREES 국가 나노 생명 공학 기술 개발을 위한 로드맵의 연구, 코넬대학의 나노 생명 공학 연구센터의 나노 바이오 센서, 나노재료학, 나노공정에 관한 연구현황, 캘리포니아 로렌스 리버모어 국립 연구소의 나노 생명 공학연구, 미해군연구소 산하 나노 과학 기술연구소의 나노 생명 공학분야 연구, 미국립 보건원의 나노 의학분야 연구, 미환경청 (EPA) 산하 환경 나노 기술연구소의 환경보존 및 환경복지를 위한 나노 생명공학연구, 미식품 의약안전청 (FDA)의 나노식품안전 및 의약품 안전검사에 관한 나노 생명공학기술연구, 퍼듀대학 바이오-나노기술연구소의 식품 및 농업시스템에의 이용을 위한 나노 생명 공 기술개발연구, 미에너지부의 나노과학, 엔지니어링 기술연구소에서 연구수행중인 나노 생명공학기술개발 내용 중 에너지관련 나노기술연구 내용을 집중적으로 조사하였으며, 조사된 나노기술의 생명공학에의 이용가능성에 관한 연구자료 중 전이공정, 바이오 선별표면처리, 바이오 분리기술, Microfluidics, 나노바이오공정, 핵산공학, 약물공급, 그리고 나노 바이오 공정모델링 기술을 이용한 환경처리공정, 식품병원균의 신속한 감지, 질병저항력이 강한 식용 동식물 생산을 위한 형질변환, 바이오보안에 이용할 수 있는 바이오센서개발, 친환경농업용 나노기술, 그리고 식품의 생산성 향상을 위한 바이오공정 개발 등 생물생산 및 식품시스템에 응용할 수 있는 내용을 조사 분석하여 한국에서도 나노 바이오 테크놀로지 기술 개발을 위한 로드맵을 설정하는데 도움이 되었으면 한다.

특히, 나노 생명공학분야의 핵심 연구분야인 Microfluidics, BioMEMS, 핵산 바이오엔지니어링 (Nucleic Acid Bioengineering), 지능형 전달 처리시스템, 나노 바이오공정 (Nanobioprocessing), 바이오분석용 나노센서 (Bioanalytical Nanosensor), 나노 생물신소재 (Nanobiomaterials), 바이오선별용 표면처리 (Bioselective Surfaces), 나노 물질의 생물학 및 의학에의 응용, Microfluidics의 나노 생명공학에의 응용, 나노 생명공학의 바이오센서에의 응용과 나노의학분야의 연구 프로젝트는 미국을 포함한 유럽 및 일본 등 선진국에서도 국가 장기발전 정책 프로젝트로서 향후 나노기술의 발전에 중심연구 주제가 될 것이므로, 한국에서도 이에 관한 연구계획수립은 물론 국제 경쟁력에서 우위를 차지할 수 있도록 범국가적으로 체계적인 연구사업을 추진해야 하겠다.