첨단 융복합 기술 속 미생물/미생물 관련 보고서/A+보고서

문서 내 토픽

1. 생물계면활성제

박테리아, 효모, 곰팡이 등의 미생물이 생산하는 계면활성물질을 생물계면활성제라고 한다. 기존의 계면활성제는 주로 석유로부터 합성되는데, 화학합성 계면활성제는 다양한 환경문제를 야기시키는 반면, 생물계면활성제는 화학합성계면활성제에 비해 낮은 독성과 높은 생분해성으로 친환경적으로 사용될 수 있으며 구조가 다양하고 낮은 임계 마이셀농도를 가지며 합성계면활성제와 비슷한 물리, 화학적 안정성을 가져 화학합성계면활성제가 사용되는 대부분의 분야에서 사용되고 있다.
2. 바이오가스

바이오 가스는 미생물 등을 사용해서 생산된 수소·메테인 등과 같은 가스 상태의 연료로 에너지 소비의 일부를 보충할 수 있다. 지구상에서 생산되는 바이오매스는 1억 8000만t인데 이를 바이오프로세스로 메테인가스 또는 수소가스로 바꿀 수 있다면 석유 소비의 일부를 보충할 수가 있다. 현재 대한민국에서 버려지는 바이오가스로 친환경 수소 만드는 기술을 개발 중이다.
3. 마이크로바이옴

마이크로바이옴은 사전적으로는 미생물(Microbe)과 생태계(Biome)의 합성어이다. 인체 내에는 머리끝부터 발끝까지 1,000여 종의 미생물이 기생하고 있으며 유전자 정보는 인간 유전자 정보의 100배 이상이다. 과학자들은 이 유전자 정보에서 이제까지 해결하지 못한 질병들에 대한 실마리를 찾고 있다. 마이크로바이옴은 우리 인체의 상관관계 연구를 통해 소화기질환, 감염성질환, 당뇨병ㆍ비만 등의 대사질환뿐만 아니라 의학적 미충족 분야인 암과 신경계 질환까지 치료할 수 있을 것으로 예상된다.
4. 바이오농업

농업 분야에서도 농산물을 생산이 목적이 아닌 에너지, 산업소재, 의약품 등 첨단소재산업으로서 종자산업의 가치가 새롭게 부각되고 있다. 우리나라는 식물 유전자원 관리에 노력을 기울이고 있으며, 농산물 안전성에 대한 소비자 관심이 높아지고 있는 가운데 정보기술(IT)·생명공학(BT) 등 첨단기술의 융합을 통해 농식품의 안전성을 확보할 수 있는 기술들이 개발돼 주목을 받았다.

Easy AI와 토픽 톺아보기

1. 생물계면활성제

생물계면활성제는 환경친화적이고 지속가능한 대안으로 주목받고 있습니다. 이들은 화학 계면활성제에 비해 생분해성이 높고 독성이 낮아 환경에 미치는 영향이 적습니다. 또한 다양한 원료로부터 생산될 수 있어 원료 다양성이 높습니다. 생물계면활성제는 세제, 화장품, 농업 등 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 앞으로 더 많은 응용 분야가 개발될 것으로 기대됩니다. 다만 아직 생산 비용이 높은 편이어서 이를 낮추기 위한 기술 개발이 필요할 것 같습니다.
2. 바이오가스

바이오가스는 유기성 폐기물을 혐기성 소화하여 얻을 수 있는 청정 에너지원입니다. 바이오가스는 메탄을 주성분으로 하며, 화석연료를 대체할 수 있는 친환경적인 에너지원입니다. 바이오가스 생산 과정에서 발생하는 부산물인 소화액은 액비로 활용할 수 있어 자원 순환이 가능합니다. 또한 바이오가스 생산 시설을 통해 유기성 폐기물을 효과적으로 처리할 수 있습니다. 다만 아직 바이오가스 생산 기술이 완전히 성숙하지 않아 대규모 보급에는 어려움이 있으므로, 지속적인 기술 개발과 정책적 지원이 필요할 것으로 보입니다.
3. 마이크로바이옴

마이크로바이옴은 인체 내 미생물 군집을 의미하며, 건강과 질병에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있습니다. 최근 마이크로바이옴에 대한 연구가 활발히 진행되면서, 이를 활용한 다양한 의학적 응용 가능성이 제시되고 있습니다. 예를 들어 마이크로바이옴 조절을 통한 질병 예방 및 치료, 프로바이오틱스 개발 등이 그것입니다. 또한 마이크로바이옴은 면역 기능, 소화 기능, 신경 기능 등 인체 전반에 걸쳐 영향을 미치는 것으로 밝혀지고 있습니다. 향후 마이크로바이옴에 대한 이해가 더욱 깊어지면 질병 예방 및 건강 증진을 위한 새로운 패러다임이 제시될 것으로 기대됩니다.
4. 바이오농업

바이오농업은 화학 비료와 농약 사용을 최소화하고 유기물 활용, 생물학적 방제 등 친환경적인 방식으로 농업을 실천하는 것을 의미합니다. 바이오농업은 토양 건강 증진, 생물다양성 보전, 환경 오염 감소 등의 장점이 있습니다. 또한 소비자들의 건강과 안전에 대한 관심이 높아짐에 따라 바이오농산물에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 다만 바이오농업은 생산성이 낮고 노동 집약적이라는 단점이 있어, 이를 극복하기 위한 기술 개발과 정책적 지원이 필요할 것으로 보입니다. 바이오농업의 확산을 통해 지속가능한 농업 시스템을 구축할 수 있을 것으로 기대됩니다.