NT(nano-technology: 나노과학기술)에서 나노(nano)란 나노메터(nano-meter)에서 유래한 말이며 1nm (10-9m)는 일억 분지 일 메터를 말한다. 이정도의 크기는 사람의 눈으로 직접 볼 수 없는 크기이다. 즉 전자 현미경 같은 도구를 통해서만이 확인할 수 있는 크기이다. 매우 큰 분자나 DNA, 탄소나노튜브 등이 이정도의 크기에 속한다.
나노과학기술 이라함은 원자 및 분자를 조작하거나 나노크기로 물질을 가공하거나 제어 설계하는 것을 나노과학기술 이라고 일반적으로 칭한다. 좀더 알기 쉽게 말하면 원자나 분자를 마음대로 배열하기도 하고 조정하기도하여 우리가 원하는 성질과 모양 그리고 기능을 가지는 물질을 만들어 내는 것을 나노과학기술이라 생각하면 이해하기 쉽다.
다이야몬드와 흑연을 비교해보면 둘다 같은 탄소원자로 만들어져 있고 다만 탄소 원자의 배열 방법만 다른 물질이다. 그러나 두 물질의 성질은 전혀 다르다. 하나는 지구상 최고의 보석으로서 흑연은 없어서는 안될 공업 원료로서 잘 알려져 있다. 그리고 DNA를 생각해보자 DNA에는 생명체의 유전정보를 가지고 있슴은 잘 아려진 사실이다. DNA내의 원자의 배열이 달라짐에 따라 사람이 되기도 하고 원숭이가 되기도 한다.
이와 같이 원자의 배열을 조작 할 수 있다는 것은 그것이 의약품이던 보석이던 생명체이던 간에 인류가 원하는 모든 물질을 만들 수 있다는 것을 의미한다. 따라서 나노과학기술이 발전 확립되면 지구촌을 난치병도 공해도 없는 세상으로 가꾸어 갈수 있다는 기대와 예측은 나노과학기술의 중요성을 한층 크게 하고 있다.
20세기말 미국의 스몰리교수의 탄소나노구의 발견, 일본의 이이지마교수의 탄소나노튜브의 발견 등을 통해서 과학자들은 나노크기 물질이 다양한 물리적성질, 화학적성질, 기계적성질을 보여 줌을 확인할 수 있었다. 이와 같은 발견은 많은 과학자들이 예측한 바와 같이 나노과학기술은 오늘날 우리가 안고 있는 공해, 에너지, 질병 등으로부터 인류를 해방시켜줄 과학기술이라는 확신을 가지게 하였다. 또한 반도체산업 및 정보화산업의 뒤를 이어갈 21세기 신산업 기술의 확보를 위해서도 나노과학기술의 중요성이 인식되어 가고 있다.
나노기술은 앞에서 살펴본 바와 같이 무궁무진한 새로운 물질 창제를 가능하게 할 것이고 이들 신물질을 기능화하여 바이오 기술과의 융합은 의학 약학 등에의 응용의 폭을 더욱 넓게 함과 동시에 인류의 질병 퇴치에 결정적인 기여를 할 것으로 사료 된다. 정보통신기술과의 접목은 기록매체의 고집적화와 고속화를 더욱 촉진 할 것이다. 따라서 21세기 한 나라의 산업 경쟁력은 NT를 근간으로 한 IT, BT의 우월성에 의해서 결정 지워질 것임은 자명하다.
박종윤(물리) CNNC 연구센터장