나노기술에 대하여...

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나노기술에 대하여...에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 나노기술의 의의와 역사
1) 나노기술의 의의
2) 나노기술의 역사

2. 나노기술의 특성과 분류
1) 나노기술의 필요성
2) 나노기술의 접근 방식
3) 나노기술의 특징
4) 나노물질의 특징
5) 나노기술의 분류
6) 나노기술의 응용분야

3. 나노기술의 개발현황과 앞으로의 과제
1) 국내 현황
2) 국외 현황
3) 향후 과제

4. 사 례

참고 문헌 및 사이트

본문내용

세계최고를 기록하고 있다.
② 일본
일본은 1980년대 이후 나노기술 개발을 본격적으로 추진하고 있는데, 원자기술과 양자기능기기 개발에 각각 1억 8,500만 달러 및 4,000만 달러를 투자하고 있다. 일본은 지난 1991년에 세계적 전자회사인 NEC가 탄소원자만으로 직경 2~50nm 크기의 카본나노튜브를 개발한 바 있으며 나노와 관련된 기초기술이 세계적 수준임을 인정받고 있다.
한편, 일본의 나노기술은 일부 분야에서 세계최고의 기술수전을 과시하고 있는데, NEC의 카본나노튜브 개발에 따라 반도체 미세가공과 원자 분자를 1개씩 관찰하거나 조작하는 요소기술에서 세계에서 가장 선도적 위치에 서게 되었으며 128메가비트 단일 전자 메모리칩, 나노튜브, 전계방출 디스플레이 소자 제작 등의 성과를 거둔 바 있다.
일본은 나노기술 개발을 위해 2000년에 2,800만 달러, 2001년에는 약 4억 달러를 투입 한 바 있다.
③ EU
EU의 나노기술개발 형태는 네트워크를 활용하여 공동프로젝트를 추진하거나 나노생물기술 등 퓨전(혼합) 프로그램을 다양하게 추진하고 있다. EU는 나노기술 개발을 위해 2000년 2억 1,300만 달러를 투자한데 이어 2003년부터 2006년까지 (제6차 프레임워크 프로그램) 총 10억 달러를 투자하여 구각별로 다양한 나노기술 관련 프로그램을 개발할 계획으로 있다.
3) 향후 과제
미국 세계기술평가센터(WTEC)의 나노기술에 대한 전반적인 평가에 따르면 우리의 기술수전은 대체적으로 선진국의 25%에 불과한 실정이다. 예를 들면, 현재 세계적으로 가장 미세한 나노반도체소자는 인텔에서 개발한 게이트 길이가 20nm
) 20나노급 소자는 최근 출시된 2GHz급 중앙처리장치 CPU보다 10배정도 정보처리속도가 빠르다고 할 수 있다. KIST가 개발한 50nm 반도체 소자는 인텔에 비해 2~3년 뒤처진 수준으로 평가받고 있다.
이지만 우리는 한국과학기술원(KIST)에서 2000년에 겨우 50nm 반도체 소자를 개발한 상태이다. 특히 나노바이오 분야에서는 미 일 선진국과 더욱더 큰 기술격차를 보이고 있다. 따라서 연구 인력과 연구투자액에 있어서 자원이 한정되어 있음을 고려할 때 중요한 정책방향은 '선택과 집중'이 되어야 한다.
전체적으로 평가할 때 아직 나노기술은 초기단계라고 할 수 있다. 따라서 우리가 경쟁력 있는 분야에 한정된 자원을 집중투자한다면 충분히 선진국과 경쟁할 수 있음은 물론이거니와 오히려 일부분야에서는 선진국을 추월할 가능성도 크다고 할 수 있다. 따라서 우리가 상대적인 강점을 가지고 있는 반도체산업에서 경쟁력을 갖출 수 있도록 나노소자분야 등에 역량을 모아야 하며 이를 위해 이 분야에 공동장비사용 연구인력 양성 학제간 교류활성화 우수연구인력의 집중투입 등이 효율적으로 이루어져야 한다.
4. 사 례
1. 테라급 반도체 개발
한국과학기술원(KAIST) 전자전산학과 신형철교수 연구팀은 50nm급 트랜지스터를 개발하는데 성공했다. 50nm의 크기는 머리카락 굵기의 2000분의 1에 해당하는 크기이다. 이 트랜지스터를 반도체 메모리에 적용하면 테라급 반도체를 만들 수 있으며, 테라급 반도체는 현재 D램 분야 주력제품인 64MD램보다 1만 6000배 이상, 256MD램보다는 4000배 이상의 정보를 저장할 수 있다.
2. 원자 핀셋의 개발
미국 버클리 소재 캘리포니아대(UC Brkly) 김필립박사는 이 대학 찰스 리버교수와 함께 탄소 나노튜브를 활용해 수십 나노미터 크기의 물체를 집어 올리고 움직일 수 있는 나노핀셋(nanotwwzr)을 개발했다. 연구팀은 미세한 유리막대를 금(Ag)전극으로 둘러싼 뒤 이 전극에 지름이 50nm, 길이가 4미크론(um :100만분의 1m)인 탄소나노튜브 2가닥을 붙여 핀셋을 만들었다. 이 핀셋은 탄소 나노튜브의 전기적 성질을 이용한 것으로 금 전극에 전기를 흘려주면 여기 붙어 있는 핀셋 집게에 해당하는 탄소 나노튜브가 서로 붙었다가 떨어지는 움직임이 생겨 분자 크기의 물체를 집을 수 있다. 나노핀셋은 앞으로 생물세포를 조작하거나 나노기계를 만들고 미세수술 등을 하는데 이용될 수 있을 것으로 기대되고 있다.
3. 인체 어디든 약 전달이 가능한 '나노헬기'
사람의 몸속에서 의학적 임무를 수행할 수 있는 머리카락 1천분의 1굴기의 초소형 헬리콥터가 제작돼 시운전에 성공했다. '사이언스'는 미국 코넬대 몬테매그노 교수팀이 인체 내부 어디로든 돌아다닐 수 있으며, 세균을 때려잡거나 약을 전달할 수 있는 바이러스 크기의 나노헬리콥터를 개발했다고 보도했다.
'나노간호사'란 별명이 붙은 이 헬리콥터는 중심을 잡아주는 지름 80nm의 원통형 니켈축, 생체분자로 이루어진 바이오 모터, 그리고 모터에 연결된 니켈프로펠러로 구성돼 있다.
바이오 모터는 우리 몸속에서 에너지를 생산하는 중요한 효소인 아데노신3인산효소(ATP아제)로 이루어져 있으며 세포의 에너지원인 아데노신3인산(ATP)을 연료로 사용해 회전한다.
4. 반도체
반도체는 일정 수준 내에 얼마나 가는 선을 배치해서 그 집적도를 높이느냐의 싸움인데, 나노 기술을 이용하면, 같은 크기지만, 그 용량이 큰 제품을 생산할 수 있다. 일예로 분자를 배치하여 반도체를 만드는 기술을 이용하여 손톱만한 크기의 칩에 수백메가를 저장할 수 있다.
5. 마이크로 모터
마이크로 모터는 인간의 눈에 보이지 않는 정도의 크기로 모터를 만든 것인데, 옛날 영화에서 보았던 신체 내부에 직접 투입되어 피를 흘리지 않고 수술을 할 수 있는 로봇을 만드는데 이용되기도 한다.
6. 극미세사
극미세사를 활용한 제품으로는 안경을 닦는 천이나 수건 등이 있을 수 있으며, 이러한 극세사 천을 이용하면 피부의 땀 구멍에 있는 노폐물까지 닦을 수 있다.
이 외에도 나노 엘리베이터, 나노 의약품, 나노 거푸집등 많은 방면에서 이용되고 있다.
참고 문헌 및 사이트
참고 문헌
현대투자론 김동환외 2명
과학동아 동아사이언스 (2004' 11')
사이트
http://www.nanokorea.net
/ (나노산업기술연구조합)
www.naver.com (네이버 지식검색)
http://www.nanocompound.com
(주)나노기술

키워드

나노기술,   나노,   신기술,   기술