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- 안순일 교수팀, 온실가스 감축 회복성 관련 연구 추진
- 안순일 교수팀, 온실가스 저감되더라도 지구온난화 되돌리기 어려울 것으로 전망 지구 대부분 지역에서 온실가스 줄여도 기후 회복되지 않아 아프리카, 남아메리카 소재 개발 도상국 온실가스 감축 회복성 매우 낮아 기후변화 분야 국제 최고 권위지 ‘Nature Climate Change’ 게재 [사진. (왼쪽부터) 안순일 교수, 김승기 연구원, 신종수 박사, 김효정 박사, 임나리 연구원] 이과대학 대기과학과·비가역적기후변화연구센터 안순일 교수 연구팀은 대기 중 온실가스 농도를 산업화 이전으로 줄이더라도, 기후를 원래 상태로 회복시키기는 어렵다는 것을 기후 모형 시뮬레이션을 통해 밝혀 냈다. 산업혁명 이래 인위적 온실가스 배출로 인해 지구온난화는 점점 가속화되고 있으며, 이로 인한 피해는 이미 전 지구적으로 관측되고 있다. 이러한 피해를 줄이기 위해 파리협정과 같은 온실가스 저감을 위한 노력이 지속되고 있지만, 미래에 증가한 온실가스 농도를 현재 수준으로 감소시키더라도 지구의 기후가 이전 상태로 회복될 수 있을지에 대해서는 명확하게 밝혀지지 않았다. 이를 해결하기 위해 안순일 교수 연구팀은 KISTI 국가슈퍼컴퓨팅센터 슈퍼컴퓨터를 활용해 대기 중 이산화탄소 농도를 현재 상태로 되돌리는 기후 모형 시뮬레이션을 수행하고, 기후 회복성을 정량적으로 측정할 수 있는 새로운 방법을 개발해 슈퍼컴퓨터 시뮬레이션 결과에 적용했다. 이로부터 온실가스 배출 및 저감에 대한 기후 회복성을 보여주는 ‘기후 회복성 지도’를 세계 최초로 완성했다. [그림 1. 온실가스 배출에 대한 기후 회복성이 취약한 지역을 나타내는 ‘기후 회복성 지도’. 온실가스를 감축하더라도 기온과 강수량 모두 회복되지 않는 지역을 빨간색으로 표시했다.] 그 결과, 아프리카, 남아메리카, 인도 북부, 그린란드 지역 등이 기후 회복성이 취약한 지역으로 나타났다. 또한, 기후에 대한 핵심 지표인 기온과 강수량에 대한 기후 회복성 측정 시, 전 지구 면적의 89%와 58%에 달하는 지역에서 이산화탄소 농도를 감축시키더라도 현재 상태로 회복되지 않음을 확인할 수 있었다. 특히 아프리카, 남아메리카 지역의 개발 도상국들에서 기후 회복성이 매우 낮은 것으로 나타났으며, 반면 선진국 국가들이 위치한 북미, 유럽, 동아시아 지역은 상대적으로 기후 회복성이 높은 것으로 나타났다. 논문의 제1저자 김승기 연구원(박사과정)은 “이러한 연구 결과는 지구상의 대부분 지역에서 온실가스를 감축해도 기후가 원래 상태로 회복되지 않는다는 것을 보여주며, 온실가스가 한번 배출되면 대기 중에서 제거되더라도 이의 영향은 매우 장기적으로 남아 있는 것을 보여준다.”고 연구성과를 정리했다. 아울러 “개발 도상국들과 선진국들의 기후 회복력 차이가 유의미하게 큰 것으로 나타나며, 이는 온실가스 배출에 의한 개발 도상국의 잠재적 피해가 매우 크다는 것을 시사하는 결과”라고 덧붙였다. 또한 교신저자인 안순일 교수는 “파리협정의 목표인 ‘이산화탄소 순배출량 0’의 달성이 기후 문제의 완전한 해결책이 아니며, 보다 강력한 감축 정책이 필요하다.”고 언급했다. 이번 연구는 한국연구재단 선도연구센터사업의 지원을 받아 수행됐으며, 포항공대, 한양대, 미국 캘리포니아 주립대 샌디에이고의 연구진이 함께 연구에 참여했다. 연구 결과는 기후변화 분야 국제 최고 권위지 ‘네이처 기후변화(Nature Climate Change)’에 9월 1일(현지시간) 게재됐다. [그림 2. 온실가스 배출에 대한 온도 회복성이 취약한 지역을 나타내는 ‘온도 회복성 지도’. 빗금 친 영역은 온실가스 감축 시 원래 상태로 온도가 회복되는 지역을 나타내며, 빗금이 쳐져 있지 않은 지역은 원래 상태로 회복되지 않는 지역을 나타낸다. 색깔은 온실가스 배출과 감축 시기 간에 나타나는 온도의 차이를 나타낸다.] [그림 3. 온실가스 배출에 대한 강수 회복성이 취약한 지역을 나타내는 ‘강수 회복성 지도’. 빗금 친 영역은 온실가스 감축 시 원래 상태로 강수량이 회복되는 지역을 나타내며, 빗금이 쳐져 있지 않은 지역은 원래 상태로 회복되지 않는 지역을 나타낸다. 색깔은 온실가스 배출과 감축 시기 간에 나타나는 강수량의 차이를 나타낸다.] 논문정보 ● 논문제목: Widespread irreversible changes in surface temperature and precipitation in response to CO₂ forcing ● 논문주소: https://www.nature.com/articles/s41558-022-01452-z
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- 서정목 교수팀, 면역위장 유막코팅 기술 개발
- 서정목 교수팀, 면역위장 유막코팅 기술 개발 삽입형 의료기기 사용 시 발생하는 혈전 및 감염 부작용 원천 억제 [사진. (왼쪽부터) 서정목 교수(교신저자), 박기준 석·박사통합과정생(제1저자), 면역위장 유막코팅(Lubricant Skin) 기술 모식도. 본 기술은 기계적 손상이나 윤활유 소실로부터 자유로우며 다양한 의료용 소재에 적용 가능한 부작용 원천 방지 기술로, 의료기기 및 의공학 응용 분야에 폭넓게 사용 가능하다(ex. 도뇨관 카테터, 3D 바이오 프린팅, 미세유체칩 등).] 전기전자공학과 서정목 교수 연구팀은 최근 삽입형 의료기기 사용 시 발생하는 혈전 및 감염 부작용을 원천 억제하는 면역위장 유막코팅(Lubricant Skin) 기술을 개발했다. 고령화 사회가 지속되면서 다양한 생체재료로 이뤄진 의료기기를 활용해 기능이 저하된 인체의 장기를 대체 및 치료하려는 시도가 계속되고 있다. 하지만 의료기기를 몸 안에 이식하고 사용하는 과정에서 발생하는 혈전 형성, 박테리아에 의한 감염, 그리고 면역 거부 반응과 같은 부작용에 대한 우려가 존재하고, 실제 의료 현장에서는 위의 부작용으로 인한 재수술 및 치료가 빈번하게 이뤄지고 있다. 서정목 교수팀이 개발한 면역위장 유막코팅은 홍합 유래 접착 물질과 부착방지 윤활유를 머금을 수 있는 고분자 소재의 적층을 통해 구현되며, 의료기기의 재질 및 형태에 구애받지 않고 동일한 부작용 방지 기능을 구현할 수 있는 장점을 가진다. 특히, 홍합 유래 접착 물질 위 형성되는 고분자 소재는 생부착을 방지하는 윤활성 액체를 머금어 부착을 원천적으로 억제할 수 있게 하고, 사용 중 소실되는 윤활유를 재생시켜 장시간 코팅 기능을 유지할 수 있는 것이 기존 기술과의 차별점이다. 서정목 교수는 “해당 코팅 기술은 기존에 사용돼 오던 도뇨관, 스텐트 등의 의료기기뿐 아니라 3D 바이오 프린팅, 미세유체칩 등 다양한 의공학 응용 분야에도 적용 가능한 무궁무진한 가능성을 가진다.”며, “기존 문제를 해결함과 동시에 생체재료 분야에 새로운 패러다임을 제시할 것으로 기대된다.”고 연구의 의의를 밝혔다. 본 연구는 생체재료 분야 최상위 학술지인 ‘바이오액티브 머티리얼즈(Bioactive Materials, IF 16.874, JCR Ranking 상위 1.53%)’에 8월 6일 게재됐으며, 과학기술정보통신부의 재원으로 한국연구재단 ‘나노소재기술개발사업(전략형 및 미래기술연구실)’의 지원을 받아 수행됐다. 논문정보 ● 논문제목: Lubricant skin on diverse biomaterials with complex shapes via polydopamine-mediated surface functionalization for biomedical applications ● 논문주소: https://doi.org/10.1016/j.bioactmat.2022.07.019
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- 대학원 신입생을 위한 Gateway to Graduate School 행사 개최
- 대학원 신입생을 위한 ‘Gateway to Graduate School’ 개최 8월 10일 오리엔테이션 성황리 개최 우리 대학교는 오는 9월에 입학하는 대학원 신입생을 위한 오리엔테이션 행사 ‘Gateway to Graduate School’을 8월 10일 백양관 대강당에서 개최했다. 코로나19로 인해 2년 반 만에 열린 이날 대학원 신입생 오리엔테이션 행사는 약 4백여 명의 신입생이 참석한 가운데 성황리에 진행됐다. 우리 대학교는 4단계 BK21 사업 등을 통해 학사 제도 및 교육·연구 환경 개선 등을 추진하고 있는 가운데, 근본적인 대학원 체질 개선과 연구중심대학으로의 변화를 도모하고 있다. 기존 OT 행사가 교직원이 중심이 돼 준비하는 행사였다면, 이번 행사는 대학원 재학생들이 직접 기획하고 진행하는 학생주도형 행사로서의 취지가 크며, 실제 대학원생들에게 필요한 정보를 제공하고 커뮤니케이션의 장을 마련하는 대학원혁신사업의 일환으로 진행된다는 점이 특징이다. 이날 환영사를 통해 박승한 연구부총장 겸 대학원장은 BK21 대학원혁신사업의 핵심 목표인 ▲학생 수요자 중심의 학사 제도 개선 ▲대학원생 권익 증진 ▲학제간 융복합 교육 및 연구 프로그램 확대 ▲다양한 제도 개선과 비교과 프로그램 확대 ▲장학금 확대와 연구 환경 개선을 통한 연구 몰입 환경 등을 설명하고, “연세의 ESG 가치와 사회 공헌의 중요성이 커짐에 따라 대학원 차원에서 실용적 연구가 이뤄질 수 있도록 대학원생에 대한 지원을 아끼지 않을 것”이라고 밝혔다.
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- 김동호 교수팀, 퍼릴렌 비스이마이드에서의 단일항 분열 메커니즘 규명
- 김동호 교수팀, 퍼릴렌 비스이마이드에서의 단일항 분열 메커니즘 규명 종합화학 분야 세계적 권위 학술지 ‘Nature Communications’ 게재 [사진. 김동호 교수(왼쪽), 홍용석 박사] 이과대학 화학과 김동호 교수 연구팀(단독 제1저자 홍용석 박사)은 시간 분해 흡수 및 형광상위 전환 분광법(Time-resolved absorption & fluorescence-upconverison spectroscopy)과 펨토초 시간 분해 순간 유도 라만 분광법(time-resolved impulsive stimulated Raman spectroscopy)을 이용해 퍼릴렌 비스이마이드(perylene bisimide)에서의 단일항 분열(singlet fission) 메커니즘(mechanism)을 규명했다. 1965년 안트라센(anthracene)의 광물리 현상을 설명하기 위해 처음 제안된 단일항 분열(singlet fission)은 하나의 단일항 엑시톤(singlet exciton)이 삼중항쌍(multiexciton)을 거쳐 두 개의 삼중항 엑시톤(triplet exciton)으로 분열되는 현상을 의미한다. 특히 단일항 분열은 광증폭 현상(exciton multiplication)의 일환으로 지난 십 년간 태양전지의 이론적 한계 효율(Shockley-Quisser limit)을 극복하기 위한 대표적인 방법으로 큰 주목을 받고 있다. 단일항 분열 현상에 대한 큰 관심에도 유기 태양전지 소자 내에서의 단일항 분열 메커니즘은 지금까지 명확히 규명된 바 없다. 소자 내에서 발생하는 메커니즘을 이해하기 위해서는 유기 분자 쌓임체 내의 분자 간 상호작용(intermolecular interaction: structure)과 이에 따른 단일항 분열 현상(SF: property)의 관계(structure-property relationship)에 대한 체계적인 연구가 필수적이다. 이에 본 연구팀은 인천대 김형준 교수 연구팀, 포항공대 주태하 교수 연구팀 및 독일 연구팀과의 공동연구를 통해 퍼릴렌 비스이마이드에서의 단일항 분열 현상을 연구했다. 이를 위해 퍼릴렌 비스이마이드 삼합체(trimer)를 합성했고, 다양한 시간분해 분광법과 양자 계산을 이용해 퍼릴렌 비스이마이드의 전자 구조(electronic structure)에 전자 전이 성질(charge-transfer character)이 단일항 분열의 발생 및 효율에 핵심 요소임을 최초로 규명했다. 김동호 교수 연구팀은 200 펨토초(10⁻¹⁵초, 1000조 분의 1초)의 시간 분해능을 갖는 레이저를 이용해 시간 분해 흡수 분광기를 구축했고, 이는 들뜬 상태(excited-state)에서의 전자 구조 및 동역학(excited-state dynamics)에 대한 정보를 제공해 준다. 또한 10 펨토초 미만의 레이저 펄스를 이용해 일반적인 유기 분자체에서 관측되는 100~3000 ㎝⁻¹ 영역의 진동 모드를 관측할 수 있는 ‘시간 분해 라만 분광법’을 도입했다. 이러한 라만 분광법은 들뜬 상태에서 수반되는 구조 변화에 대한 정보를 얻어 낼 수 있다. 구조에 대한 정보를 얻기 위해 퍼릴린 비스이마이드 삼합체의 X-선 단일 결정 구조(X-ray crystal structure)를 분석했고, 양자 계산을 수행해 전자 전이 성질이 강한 전자 구조의 에너지를 구분해 냈다. 시간 분해 흡수 및 형광상위 전환 분광법을 이용해 전자 전이 성질이 강한 에너지를 독립적으로 여기(excitation)시켜 분자 수준에서 500 펨토초에 달하는 초고속 단일항 분열 현상을 관측했다. 더 나아가 들뜬 상태 라만 분석을 통해 단일항 분열 현상에 오비탈 상호작용을 조절하는 구조 변화가 동반되며, 해당 구조 변화가 전자 전이 성질의 증대를 이끈다는 결과를 관측했다. 최종적으로, 양자 화학 계산을 통해 전자 전이 성질의 증대가 단일항과 다중항쌍의 결합(nonadiabatic coupling between singlet and multiexciton states)을 증진시켜 단일항 분열이 촉진됨을 규명했다. 김동호 교수는 “본 연구에서 밝혀낸 단일항 분열 메커니즘은 앞으로 태양 전지 소자의 디자인에 초석이 되는 연구 결과이며, 더 나아가 합성-이론-실험이 융합된 공동연구를 통해 얻어낸 귀중한 성과”라고 연구의 의의를 밝혔다. 본 연구 결과는 그 우수성과 독창성을 인정받아 종합화학 분야 세계적 권위 학술지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications, IF=17.69)’에 8월 2일 게재됐다. 논문정보 ● 논문제목: Steering the multiexciton generation in slip-stacked perylene dye array via exciton coupling ● 논문주소: https://doi.org/10.1038/s41467-022-31958-1
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- 손알로이시우스 교수팀, 차세대 청정에너지 기술을 위한 나노 다공성 및 비정질 이리듐 산화물 구조-특성 관계 규명
- 손알로이시우스 교수팀, 차세대 청정에너지 기술을 위한 나노 다공성 및 비정질 이리듐 산화물 구조-특성 관계 규명 국제 학술지 ‘Nature Communications’ 게재 [사진. (왼쪽부터) 손알로이시우스 교수, 이상섭 연구원, 이윤재 박사, 이기역 연구원] 공과대학 신소재공학과 손알로이시우스(Soon Aloysius) 교수 연구팀은 제일원리 양자역학 시뮬레이션을 통해 산소 발생 반응(OER)에 뛰어난 성능을 보이는 다양한 이리듐 산화물 다형체의 구조-특성 관계를 규명했다. 산소 발생 반응은 물 분자를 산소로 분해하는 촉매 반응으로, 청정에너지로 각광받고 있는 수소를 얻을 때 필요한 중요한 화학 반응이다. 하지만 느린 반응 속도로 인해 효과적인 촉매 없이는 반응을 일으키기 어렵다고 알려져 있다. 손 교수 연구팀은 비정질 이리듐 산화물 내의 복잡한 연결성이 이리듐 원자의 산화수 가변성에 영향을 끼친다는 것을 밝혀내고, 이로 인해 발생된 친전자성 산소가 뛰어난 촉매 효율을 보이는 이유에 관한 새로운 물리화학적 통찰을 제공했다. 손 교수는 “매우 높은 촉매 효율을 보이는 나노 다공성 구조들을 포함한 비정질 이리듐 산화물 다형체들에 대한 기초적인 연구 및 이해가 최근까지도 부족한 상황이었고, 이는 더 높은 효율을 가지는 차세대 청정에너지 촉매 설계에 큰 어려움을 주고 있었다.”고 설명했다. 첨단 신소재 개발 연구에서 복잡한 구조-특성 관계를 확실하게 파악하는 것이 고효율, 고기능성 소재 탐색 및 설계에 있어 매우 중요함에도 불구하고, 청정에너지 기술에의 활용 가능성이 높은 비정질 산화물에 대해 원자 수준의 직관적인 이해를 제공할 수 있는 연구는 한정된 자원 및 인력 등 현실적인 문제로 인해 부족한 실정이었다. 그중 특히 반응성, 선택성, 안정성 등 다양한 측면에서 장기적인 촉매 효율이 매우 높을 것으로 예측된 이리듐 및 루테늄 산화물(및 산화 수산화물)은 최근 몇 년간 세계 각국 연구 그룹들의 지대한 관심을 받았으나 기존에 알려진 거시적인 광물 구조에서는 그 효과 발현이 쉽지 않아 실질적인 활용 가능성을 타진하기 어려웠다. 손 교수는 “본 연구와 같이 원자 단위 수준에서 화학량론과 다형체를 제어하는 연구 방법론은 이러한 산화물 촉매들의 구조-특성 관계를 조정하고 활용 가능성을 극대화할 수 있는 가장 유망한 방법 중 하나”임을 강조했다. [그림. (좌) 계산을 통한 Ir-O 결합길이와 integrated crystal orbital Hamilton population (ICOHP)과의 상관관계 및 이론적 과전압 (우) ICOHP와 실험적 과전압의 상관관계 및 모식도] 본 연구는 실험적으로 제시된 준안정상 다공성 및 비정질 이리듐 산화물에 대한 양자역학 시뮬레이션을 통해 소재의 구조-특성 관계에 대한 새로운 물리적 통찰을 제공하고, 산소 발생 반응 효율 발현 원리를 과학적으로 규명해 청정에너지 기술에 활용 가능성이 높은 고효율 촉매의 신속 설계 분야에 새로운 지평을 열 수 있을 것으로 기대된다. 본 연구 결과는 세계적인 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’에 6월 8일 게재됐다. 논문정보 ● 논문제목: Activated chemical bonds in nanoporous and amorphous iridium oxides favor low overpotential for oxygen evolution reaction ● 논문주소: https://www.nature.com/articles/s41467-022-30838-y
- 앤드와이즈 2022.11.10
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- 2022학년도 1학기 '대학원 혁신 우수논문 발표회' 개최
- 2022학년도 1학기 ‘대학원 혁신 우수논문’ 발표회 단과대학 최우수논문상 13편, 학과 우수논문상 35편, 장려상 67편 선정 대학원은 대학원생의 연구의욕 고취와 내실 있는 대학원 학문 풍토 조성을 위해 1993년 이래 매년 대학원생 우수논문을 선정, 시상하고 있다. 특히, 2021학년도 2학기부터 ‘대학원 혁신 우수논문 공모’로 개편돼 수상 인원과 상금이 확대됐으며, 각 학문 분야의 연구를 더욱 장려하기 위해 단과대학 최우수논문, 학과 우수논문, 장려로 구분해 시상하고 있다. 2022학년도 1학기 대학원 혁신 우수논문 공모 심사에는 각 학과와 단과대학에서 총 118편의 논문을 추천했다. 분야별로 구성된 심사위원들의 엄정한 심사를 거쳐 단과대학 최우수논문상 13편, 학과 우수논문상 35편, 장려상 67편이 최종 선정됐다. 7월 5일(화) 오전 10시 백양누리 김순전 홀에서 단과대학 최우수논문상 수상자들의 논문발표회가 진행됐다. 각 단과대학 최우수논문상 수상자들이 수상 논문에 대해 발표했으며, 이후 관심 분야에 대한 참석자들의 질의와 답변으로 이어졌다. 이날 송현주 대학원 교학부원장은 “우리 대학원에서 시행해 온 오랜 역사와 전통의 가장 중요한 상 중 하나인 ‘대학원 혁신 우수논문상’ 수상을 하게 된 모든 수상자들을 축하한다.”고 축사를 했다. 이어서 김동현 대학원 기획부원장은 “수상자들이 우리나라의 미래를 선도할 수 있는 학문적 지도자가 되기를 바라며, 이번 발표회가 다양한 분야의 연구 교류의 장이 됐으면 한다.”고 축사를 했다. 2022학년도 1학기 대학원 혁신 우수논문 수상자들의 논문은 다음과 같다. 구분 지원 형태 소속 성명 논문제목 단과대학 최우수논문상 학위논문 독어독문학과 홍자선 무한한 대칭과 착종: 독일 낭만주의 아라베스크 연구 컴퓨터과학과 조영현 딥러닝 기반 영상 초해상도 모델의 학습과 효율적 활용을 위한 새로운 전략 행정학과 강혜연 지방정부 부채구조에 관한 연구-지방자치단체 유형별 부채 및 재원 간 상호관계를 중심으로- 학술논문 경영학과 양지혜 Baltic Dry Index와 Interest Rates를 반영한 포트폴리오 선정 모형의 설계와 투자성과 분석 화학과 김진석 휴켈-뫼비우스 방향성 치환에 의한 금속-리간드 상호작용 및 광물성 조절 전기전자공학과 상민규 고정밀 연속 피부 온도 모니터링을 위한 초고감도 금 도핑 실리콘 나노막 기반 웨어러블 센서 어레이 교육학과 장수빈 고교학점제 담론에서의 해외 국가 참조 패턴 연구 약학과 이동희 Aβ 응집체 용해 화합물에 의해 뇌에서 유출된 Aβ의 혈액 검출 의학과 정승호 당뇨가 동반된 파킨슨병에서 DPP-4 억제제의 유용성 응용생명과학과 김지영 다가 양극성 네트워크 개질제를 통해 생체 활성이 상향 조절된 바이오필름 저항성 폴리알케노에이트 시멘트의 개발 간호학과 김은영 Use of Mobile Apps for Self-care in People With Parkinson Disease: Systematic Review 국어국문학과 장기영 영화 <69세>의 기록의 레이어를 통해 본 재현과 실재의 관계 - '뭉뚱그려져온' 노년여성은 어떻게 재현될 수 있는가 방사선융합공학과 이민재 다중 레벨 웨이블릿 컨볼루션 신경망 기반 초 저선량 스펙트럼 컴퓨터 단층 촬영 학과 우수논문상 학위논문 노어노문학과 정지민 파스테르나크와 러시아 햄릿주의 비교문학협동과정 신지혜 디지털 매체 시대의 소음, 하우스 음악 –하우스 음악의 매체미학적 특징과 혼합적 양상을 중심으로 지구천문대기학부 (대기과학) 김효정 기후 강제력과 자연 변동성에 의한 AMOC의 변동 메커니즘 건축공학과 위승환 고성능 건물외피 시스템을 위한 단열재의 에너지, 환경, 내화성능 특성 생명과학부 (생명공학) 민성진 심장 미세환경 구현을 통한 삼차원 심장 조직 모델 개발 정치학과 권순환 한국 시민들의 정당일체감이 원자력과 신재생 에너지 인식에 미치는 영향 사회학과 조윤명 젠더화된 기대 협상하기: 한국의 젠더구조 변동과 20-30대의 결혼 문화인류학과 이영은 그들만의 리그'는 어떻게 움직이는가? -한국 금융투자업계의 젠더화된 네트워크에 관한 비판적 분석- 법학과 박상현 금융기관 부실 개선제도 연구 - 적기시정조치 제도를 중심으로 - 제약산업학협동과정 이도현 제2형 당뇨 환자에서 진료지속성과 당뇨망막병증 발생에 관한 후향적 코호트 연구 의학전산통계학 협동과정 허석재 자발적 보고 데이터베이스에서 약물 간 상호작용 신호 탐지 트리 기반 검색통계량 치의학과 김복음 일차성 쇼그렌증후군 환자에서 자가항체 종류와 타액선 기능 저하와의 상관관계 학술논문 중어중문학과 GUO, JING 현대중국어 가능보어 구조 ‘看不X’의 결합 양상에 대한 인지적 분석 영어영문학과 황정현 영화 「무산일기」의 장르를 존재론적 감정 사실주의로 규명하기 심리학과 천정은 Cultural Variability in the Attribute Framing Effect 인지과학협동과정 유영재 차량 내 에이전트 목소리의 지배성이 운전자의 상황 인식, 감정 통제, 신뢰에 미치는 영향: 수동 주행과 자율 주행에 대한 시뮬레이터 실험 연구 수학계산학부 (수학) 김현균 CEV 내재 변동성의 프랙셔널 확률적 변동성 조정 물리학과 김광은 예외적 장론에 대한 Kerr-Schild 가설 풀이를 통한 M-이론의 고전적 이중복제 구조 연구 지구천문대기학부 (지구시스템과학) 김병우 시추시험 결과와 배경 잡음의 복합 계산을 이용한 남한지역 VS30 모델 개발 수학계산학부 (계산과학공학) 김성윤 생성적 적대 신경망을 이용한 임피던스 기반 리튬 이온 배터리 용량 추정 화공생명공학 김민수 고종횡비 금속유기골격체 나노플레이트를 이용한 고성능 탄화수소 분리막 건설환경공학과 양예랑 찻잎 조성과 토양 미생물 군집의 변화 기계공학과 심상준 Highly Sensitive Flexible Tactile Sensors in Wide Sensing Range Enabled by Hierarchical Topography of Biaxially Strained and Capillary-Densified Carbon Nanotube Bundles 신소재공학과 이정엽 Elucidating the Synergistic Behavior of Orientation-Controlled SnS Nanoplates and Carbon Layers for High-Performance Lithium- and Sodium-Ion Batteries 글로벌융합공학 문희승 최적 행동 기반 및 사용자 예측 기반 햅틱 가이던스의 비교 및 개선 인공지능학과 최정환 교통량 예측을 위한 그래프 신경 제어 미분 방정식 의류환경학과 방원배 Impact of COVID-19 pandemic upon fashion consumer behavior: focus on mass and luxury products 체육학과 류현지 Importance of weightlifting performance analysis in anti-doping 스포츠응용산업학과 박동혁 한국 성인의 미진단 당뇨병 위험 모델에서 안정시 심박수의 예측력 의과학과 노병화 우성음성 진행성 난청 Kcnq4 마우스 모델에서 외유모세포의 유전자편집을 통한 청력개선 보건학과 김윤태 소방공무원에서 다환방향족탄화수소류 노출과 뇌 구조적 퇴행의 관계에 대한 연구: 소방공무원 안전 및 건강증진 연구 융합의학과 이주영 Evaluation of Computer-Aided Nodule Assessment and Risk Yield (CANARY) in Korean patients for prediction of invasiveness of ground-glass opacity nodule 의료기기산업학과 김경이 상급종합병원 진단검사의학과 완전자동화시스템의 경제성 평가 의료법.윤리학 협동과정 김민지 간호과오로 인한 위해사건 현황 및 기여요인에 관한 연구 제약의료규제과학 협동과정 오경선 Single tablet regimen 시판 등재에 따른 HIV/AIDS 치료제의 처방 경향성 연구
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- UIC 강연아 교수, 사용자경험디자인은 인간과 컴퓨터의 소통을 위한 배려
- 사용자경험디자인, 인간과 컴퓨터의 소통을 위한 배려 융합인문사회과학부 강연아 교수 사용자경험디자인이란? 사용자경험, 또는 사용자경험디자인은 사용자가 제품 혹은 서비스와 상호작용하는 전 과정에 걸쳐 보다 쉽고, 유용하고, 즐겁고, 의미 있는 경험을 제공하는 것을 목적으로 한다. ‘User Experience(UX)’라는 단어로 주로 사용되며, 인간-컴퓨터 상호작용, 디자인, 인간공학, 인지과학, 심리학 등 다양한 분야와 공통된 요소를 가지고 있는 다학제적인 분야이다. 사용자경험에서 말하는 ‘경험’이란 과연 무엇일까? 최근에 갔던 카페 중 가장 기억에 남았던, 추천하고 싶은 카페 한 곳을 생각해 보자. 그 카페가 기억에 남았던 이유를 물어본다면 각양각색의 대답이 나올 것이다. 반대로 최근에 갔던 카페 중에 다시는 가고 싶지 않은 카페가 있다면, 그 이유 또한 다양할 것이다. 카페 방문 경험을 구성하는 요소는 다양하다. 커피나 음식의 맛이 될 수도 있고, 공간의 분위기, 혹은 직원의 친절도, 동선의 효율성, 배경 음악, 음식의 가격, 좌석의 전망 등이 주요 요인일 것이다. 어떤 사람에게는 그 카페에 주로 어떤 손님들이 오는지가 중요한 요소일 수도 있다. 만약 카페 주인이나 매장 관리자가 방문 고객의 경험을 향상시키기 원한다면 이런 다양한 요소들을 고려해 어떻게 개선해야 손님들에게 더 좋은 경험을 제공하고 다음에 또다시 카페를 찾아오게 할지 고민할 것이다. 사용자경험도 같은 맥락에서 쉽게 이해할 수 있다. 특정 웹사이트를 방문하거나 앱 서비스를 사용할 때, 은행 ATM 기기를 사용할 때, VR 게임을 할 때, 혹은 모바일 기기를 사용할 때 사용자가 모든 과정에 걸쳐 느끼게 되는 감정, 태도, 생각, 반응 등을 총체적으로 가리키는 말이 사용자경험이다. 즉 사용자경험은 단순히 기능이나 절차상의 만족뿐 아니라 지각 가능한 모든 면에서 사용자가 느끼게 되는 경험이다. 긍정적인 사용자경험이 왜 필요할까? 기업의 측면에서 본다면, 긍정적인 사용자경험을 만들어 내는 것이 제품 및 서비스의 성공에 직접적인 영향을 주기 때문이다. 제품이나 서비스의 종류가 많지 않았던 시대에는 사용하기 불편하거나 기능이 완벽하지 않아도 사용자들의 선택을 받을 수 있었다. 그러나 요즘같이 제품과 서비스의 종류가 넘쳐나고 대체재가 많은 시대에 소비자들은 더 이상 불편함을 감수하지 않는다. 이왕이면 더 사용하기 편한 것, 더 유용한 것, 나를 짜증 나게 하지 않는 것, ‘쿨’해 보이는 것을 찾아다니기 마련이다. 결국 최대한 긍정적인 사용자경험을 제공하는 것이 기업에게는 생존을 위한 필수적인 요소가 됐다고 할 수 있다. 이러한 사용자 중심 디자인의 철학은 세계 유수의 기업들에서도 찾아볼 수 있다. 일례로, 구글의 첫 번째 디자인 원칙은 “사용자에게 초점을 맞추면 나머지는 모두 따라온다(Focus on the user and all else will follow).”고 말하고 있다. 어느 누구보다 기술 중심적일 것 같은 IT 회사에서 가장 강조하는 것이 사용자라는 점은 인간과 기술의 상호작용에 있어 사용자경험이 얼마나 중요한지 보여주는 대목이다. 이렇게 긍정적인 사용자경험을 만들어 낼 수 있는 방향으로 제품 및 서비스를 만드는 것을 사용자경험디자인, 혹은 UX 디자인이라고 한다. UX 디자인은 제품/서비스를 보다 사용자 친화적으로 만드는 데 중점을 두며, UX 전문가들은 사용자의 문제와 니즈, 기대감 등을 조사하고 분석한다. 그 정보들을 이용해 사용자들의 필요를 충족시키며 의미 있고 즐거운 경험들을 제공하는 제품 혹은 서비스를 만들어 내는 일련의 과정이 UX 프로세스이다. 그런데 엄밀히 말하면 UX가 모든 제품이나 모든 서비스를 다루지는 않는다. 물론 사용자경험이라는 단어 자체가 제품 혹은 서비스의 종류를 구분하는 것은 아니지만, 분야로서 UX를 말할 때는 디지털 제품, 디지털 서비스를 접할 때의 사용자경험에 주로 집중돼 있다. UX가 디지털 제품 위주로 발달하게 된 이유는 UX가 등장하게 된 배경과 밀접한 관계가 있다. UX 분야가 이렇게 성장하게 된 가장 핵심적인 원인은 바로 IT 기술의 발달이다. 사용자경험디자인의 등장 배경과 디자이너의 역할 변화 올해의 인물(Person of the Year)은 미국의 시사주간지 ‘타임’이 선정해 발표하는 그 해에 가장 많은 영향을 끼친 사람이다. 1982년에 타임지 역사상 처음으로 사람이 아닌 물건이 여기에 등장하게 되는데 바로 ‘올해의 기계(Machine of the Year)'로 선정된 컴퓨터이다. 1981년 IBM이 상업용 Personal Computer를 출시하면서 가정용 컴퓨터의 표준이 되었고, 이후 1984년 애플이 매킨토시를 출시해 대성공을 거두면서 사람들의 일상에도, 사람과 컴퓨터가 소통하는 방식에도 많은 영향을 끼쳤다. (1982년 ‘올해의 기계’로 선정된 컴퓨터, 사진 출처 : 1983년 1월 타임지 표지) 컴퓨터 등장 초기에는 컴퓨터가 이해할 수 있는 언어와 소통 방식을 사용하기 위해 컴퓨터 언어를 배우고, 명령어들을 배워야만 했다. 그러다가 개인용 PC가 보급되기 10여 년 전부터 제록스의 팔로알토 연구센터(PARC)를 중심으로 일반인들이 쉽게 이해할 수 있는 소통 방식에 대한 연구가 활발히 이루어졌고, 그 결과물 중에는 윈도우, 메뉴, 아이콘 등이 있는 오늘날 우리가 쓰는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)와 마우스 등이 있다. 1980년대에는 이렇듯 인간이 컴퓨터와 소통하는 형식이 개인용 PC, 즉 데스크톱 인터페이스이다 보니, 인간과 컴퓨터의 상호작용을 연구함에 있어서 이러한 인터페이스가 얼마나 사용하기 용이한지에 주로 초점이 맞추어져 있었다. 사용성을 평가하거나, 인터페이스를 쉽게 디자인하는 것이 중요한 주제였던 셈이다. 1990년대 웹의 등장은 인간과 컴퓨터의 상호작용에 있어서 또 한 번의 변화를 가져왔다. 더 이상 컴퓨터와 사용자와의 1:1 인터랙션이 아니라, 컴퓨터를 매개로 한 사용자 간의 소통이 주요 주제가 됐고, 이는 기존의 사용성이나 인터페이스 디자인이 담을 수 없는 새로운 영역을 암시하게 되었다. 90년대 초반 애플에 합류한 도널드 노먼(Donald Norman)은 사용자경험 설계자라는 직함을 본인 스스로에게 부여했고, 1993년 그의 저서에서 처음으로 ‘사용자경험디자인’이라는 단어를 사용했다. 휴먼 인터페이스와 사용성의 좁은 개념을 넘어 전체를 대표할 수 있는 용어로 UX를 사용한 것이다. 급속도로 컴퓨팅 파워가 증가하고 하드웨어의 크기가 소형화되면서 2000년대에는 모바일 시대의 서막이 열렸다. 언제 어디서나 들고 다닐 수 있는 컴퓨터가 된 스마트폰은 사람들의 경험을 완전히 뒤바꿨으며 시간과 공간의 개념을 확장했다. 인간과 컴퓨터의 소통 방식은 텍스트뿐만 아니라 이미지, 음성, 제스처 등으로 다변화되었다. SNS의 발달은 인간과 인간이 사회적으로 관계를 맺는 패러다임 자체를 바꿔 버렸고, 더 이상 사람들은 온라인상에서의 만남이 오프라인 만남의 대체라고 생각하는 것이 아니라, 동등한 다른 경험이라고 생각하게 되었다. 여기서 그치지 않고 최근 급속도로 발전하고 있는 가상현실, 증강현실, 인공지능 등 여러 기술의 발전은 인간과 컴퓨터가 소통하는 방식과 맥락을 상상할 수 없을 만큼 다양하게 만들었고, 이는 UX 측면에서 고려해야 할 것들이 훨씬 많아졌음을 의미한다. 이전에는 단순히 컴퓨터 화면상에서의 인터페이스만 신경 쓰면 됐는데, 이제는 화면의 종류와 크기가 다양해지고, 화면 없이 소통하는 경우도 생겼다. 이전에는 사용자가 내린 명령을 그대로 수행하기만 하면 됐는데, 이제는 컴퓨터가 먼저 나서서 사용자에게 제품을 제안해 주기도 하고, 콘텐츠도 추천해 준다. UX는 이러한 IT 기술이 급격히 진보하는 상황 속에서 인간과 컴퓨터의 원활한 상호작용, 소통을 위해 자연스럽게 등장하고 발전해 온 분야인 것이다. 이러한 변화의 과정 속에서 디지털 제품/서비스를 만드는 디자이너들에게 기대하는 역할도 변화하게 됐다. 초반에는 단순히 사용성을 평가하고 보다 개선된 사용자 인터페이스 디자인이 주 역할이었다면, 이제는 사용자 조사와 분석을 통해 사용자가 정말 원하는 게 무엇인지 알아내고, 이를 어떻게 제품과 서비스 개발에 적용해 새로운 경험을 창출해 낼지 설계하는 역할을 해야 한다. 기술이 발달하면 발달할수록, 인간의 본성과 니즈를 이해하는 것, 인간과 기술이 만나는 접점에서 생기는 현상들을 이해하는 것이 더욱 중요해지는 것이다. 이러한 UX 디자인은 사용자를 깊이 이해하고, 그들의 필요를 찾아내는 것에서 시작한다. 사용자를 이해하기 위해 대화하고, 관찰하고, 여러 방법을 통해 데이터를 수집한 후, 사용자의 니즈를 파악한다. 이에 기반해 디자인하고, 프로토타입을 만든 후 테스트를 하고, 그 결과를 다시 디자인에 반영한다. 간단해 보이는 이 프로세스에서 가장 중요한 것은, 이 모든 과정 가운데 사용자가 중심이 된다는 것이다. 매 단계마다 사용자를 개입시키고, 사용자의 의견을 귀담아들으며, 사용자의 판단에 의해 의사결정을 하게 된다. 사용자경험(UX)은 배려이다 사용자경험(UX)는 인간과 컴퓨터의 소통을 위한 배려이다. 우리가 누군가를 배려한다는 건 거창하거나 어려운 것이 아니다. 나의 사소한 필요를 상대방이 알아채고 채워주었을 때, 내 작은 불편함까지도 이해해 주었을 때 우리는 배려 받고 있다고 느낀다. 마찬가지로 어떤 제품이나 서비스를 사용함에 있어서 그것이 아무리 훌륭한 기능을 가졌다 할지라도 사용 과정에서 불편함이 발생하거나, 사용자 입장은 전혀 고려하지 않은 채 일련의 과정이 진행된다면 사용자는 배려 받지 못하고 있다고 느낄 것이다. 이는 부정적인 사용경험을 갖게 하고, 사용자의 충성도를 떨어뜨린다. 조금이라도 더 나은 대체 제품이 생긴다면 사용자는 바로 이탈하게 될 것이다. 인간과 컴퓨터의 소통을 도와주기 위한 배려이자 도구로서의 UX가 제 역할을 다 했을 때, 궁극적으로 인간과 인간 사이의 소통이 더욱 원활해지고 증강될 수 있을 것이다. — 강연아 교수는 언더우드국제대학 융합인문사회과학부 정보인터랙션디자인전공 교수로 사용자경험(UX), 인간컴퓨터상호작용(HCI), 디자인사고방법론 등을 주제로 연구하고 있다.
- 앤드와이즈 2022.11.10
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- 문주호 교수팀, 카이랄-전이현상의 핵심 원인 규명
- 문주호 교수팀, 카이랄-전이현상의 핵심 원인 규명 카이랄-광학 특성 제어의 방법론 제시 세계적인 학술지 ‘Nature Communications’ 게재 [그림. (왼쪽부터) 문주호 교수, 마선일 연구원(제1저자)] 공과대학 신소재공학과 문주호 교수 연구팀은 양극산화알루미늄(anodized aluminum oxide, AAO) 내에서 카이랄 페로브스카이트(chiral perovskite)를 성공적으로 성장시켜, 제한된 공간 내 성장을 통해 재료 내에 인가된 미세격자변형(micro-strain)이 물질의 카이랄-광학 활성에 미치는 영향을 세계 최초로 보고했다. 카이랄 페로브스카이트는 2017년 문주호 교수 연구팀이 선행 연구를 통해 원편광 이색성(circular dichroism)을 세계 최초로 관찰한 이후, 우수한 스핀 특성과 카이랄광학 특성(chiroptical properties)으로 인해 최근 스핀트로닉스 및 차세대 광학소자의 핵심 재료로 각광받고 있다. 하지만 우수한 재료의 물성에 비해 그 원인에 대한 탐구는 부족한 상태이다. 카이랄 페로브스카이트는 유기분자와 무기분자가 번갈아가며 적층돼 있는 구조를 가지고 있는 재료로, 유기분자의 카이랄성이 무기분자로 전이돼(카이랄-전이현상) 재료 전체가 카이랄성을 띄게 된다. 문주호 교수 연구팀은 Williamson-Hall method를 통해 물질 내부에 인가된 미세격자변형(micro-strain)을 도출했으며, 해당 미세격자변형(micro-strain)이 카이랄 유기분자의 적층 구조 및 비대칭 수소결합(asymmetric hydrogen-bonding interaction)의 변화를 유발해 최종적인 카이랄광학 특성의 증대를 유도함을 세계 최초로 규명했다. 이는 종래에 시도된 적 없었던, 동일 물질 내에서의 카이랄광학 활성 제어 연구이며, 카이랄-전이현상에서 비대칭 수소결합(asymmetric hydrogen-bonding interaction)의 역할을 규명했다는 데 큰 의의가 있다. 문주호 교수는 “재료의 스핀 및 카이랄광학 특성을 제어할 수 있는 방법론을 발견한 것과 동시에 카이랄-전이현상의 원인을 규명함으로써, 차세대 에너지 변환 소자를 위한 물질 설계를 가능하게 할 것”이라고 연구의 의의를 밝혔다. 이번 연구는 한국연구재단 리더연구 등의 지원으로 수행됐으며, 국제 학술 권위지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’에 6월 7일 게재됐다. 논문정보 ● 논문제목: Elucidating the origin of chiroptical activity in chiral 2D perovskites through nano-confined growth ● 논문주소: https://www.nature.com/articles/s41467-022-31017-9
- 앤드와이즈 2022.11.10
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- 차세대 청정에너지 기술을 위한 나노 다공성 및 비정질 이리듐 산화물 구조-특성 관계 규명
- 손알로이시우스 교수팀, 차세대 청정에너지 기술을 위한 나노 다공성 및 비정질 이리듐 산화물 구조-특성 관계 규명 국제 학술지 ‘Nature Communications’ 게재 [사진. (왼쪽부터) 손알로이시우스 교수, 이상섭 연구원, 이윤재 박사, 이기역 연구원] 공과대학 신소재공학과 손알로이시우스(Soon Aloysius) 교수 연구팀은 제일원리 양자역학 시뮬레이션을 통해 산소 발생 반응(OER)에 뛰어난 성능을 보이는 다양한 이리듐 산화물 다형체의 구조-특성 관계를 규명했다. 산소 발생 반응은 물 분자를 산소로 분해하는 촉매 반응으로, 청정에너지로 각광받고 있는 수소를 얻을 때 필요한 중요한 화학 반응이다. 하지만 느린 반응 속도로 인해 효과적인 촉매 없이는 반응을 일으키기 어렵다고 알려져 있다. 손 교수 연구팀은 비정질 이리듐 산화물 내의 복잡한 연결성이 이리듐 원자의 산화수 가변성에 영향을 끼친다는 것을 밝혀내고, 이로 인해 발생된 친전자성 산소가 뛰어난 촉매 효율을 보이는 이유에 관한 새로운 물리화학적 통찰을 제공했다. 손 교수는 “매우 높은 촉매 효율을 보이는 나노 다공성 구조들을 포함한 비정질 이리듐 산화물 다형체들에 대한 기초적인 연구 및 이해가 최근까지도 부족한 상황이었고, 이는 더 높은 효율을 가지는 차세대 청정에너지 촉매 설계에 큰 어려움을 주고 있었다.”고 설명했다. 첨단 신소재 개발 연구에서 복잡한 구조-특성 관계를 확실하게 파악하는 것이 고효율, 고기능성 소재 탐색 및 설계에 있어 매우 중요함에도 불구하고, 청정에너지 기술에의 활용 가능성이 높은 비정질 산화물에 대해 원자 수준의 직관적인 이해를 제공할 수 있는 연구는 한정된 자원 및 인력 등 현실적인 문제로 인해 부족한 실정이었다. 그중 특히 반응성, 선택성, 안정성 등 다양한 측면에서 장기적인 촉매 효율이 매우 높을 것으로 예측된 이리듐 및 루테늄 산화물(및 산화 수산화물)은 최근 몇 년간 세계 각국 연구 그룹들의 지대한 관심을 받았으나 기존에 알려진 거시적인 광물 구조에서는 그 효과 발현이 쉽지 않아 실질적인 활용 가능성을 타진하기 어려웠다. 손 교수는 “본 연구와 같이 원자 단위 수준에서 화학량론과 다형체를 제어하는 연구 방법론은 이러한 산화물 촉매들의 구조-특성 관계를 조정하고 활용 가능성을 극대화할 수 있는 가장 유망한 방법 중 하나”임을 강조했다. [그림. (좌) 계산을 통한 Ir-O 결합길이와 integrated crystal orbital Hamilton population (ICOHP)과의 상관관계 및 이론적 과전압 (우) ICOHP와 실험적 과전압의 상관관계 및 모식도] 본 연구는 실험적으로 제시된 준안정상 다공성 및 비정질 이리듐 산화물에 대한 양자역학 시뮬레이션을 통해 소재의 구조-특성 관계에 대한 새로운 물리적 통찰을 제공하고, 산소 발생 반응 효율 발현 원리를 과학적으로 규명해 청정에너지 기술에 활용 가능성이 높은 고효율 촉매의 신속 설계 분야에 새로운 지평을 열 수 있을 것으로 기대된다. 본 연구 결과는 세계적인 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’에 6월 8일 게재됐다. 논문정보 ● 논문제목: Activated chemical bonds in nanoporous and amorphous iridium oxides favor low overpotential for oxygen evolution reaction ● 논문주소: https://www.nature.com/articles/s41467-022-30838-y
- 앤드와이즈 2022.11.10
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- 전기전자공학과 유하준 학생, 미국 SPIE(국제광공학회) 장학금 수상
- 우리대학교 유하준 학생(전기전자공학과 석박사통합과정)이 美 SPIE(국제광공학회)가 수여하는 ‘2022 광공학 장학금(2022 Optics and Photonics Education Scholarship)’ 수상자로 6월 10일 선정되었다. 이 장학금은 광공학 분야 최대 규모 학술단체인 SPIE가 매년 미래 광공학 분야에 크게 기여할 것으로 촉망받는 학생들에게 수여하는 것으로, 올해 장학생으로 선정된 전 세계 78명 중 아시아에서는 14명이 이름을 올렸다. 한국에서는 연세대 유하준 학생을 포함해 4명이 선정되었다. 유하준 학생은 연세대 전기전자공학과 김동현 교수의 지도로 금속 나노칩을 이용한 고해상도 광학현미경 기술 개발에 주력해 왔고, 금속 나노 구조로부터 생체물질의 신호를 수십 나노미터 수준으로 관찰하는 등 바이오광학 분야에서 다양한 연구를 진행 중이다. SPIE는 보도자료를 통해 “유하준 학생이 광공학 분야에 기여할 장래성을 높게 평가했다”고 전했다. 한편, 1955년에 설립된 SPIE는 전 세계 광공학 분야의 가장 권위 있는 학회로 광학, 광전자, 포토닉스, 광 응용 등 다양한 분야에서 183개국 25만여 명의 누적 회원이 활동하고 있다.
- 앤드와이즈 2022.11.10