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| DGIST 이성원 교수팀이 보유한 자기센서 기반 악력 감지 모듈을 이용해 영남대 의과대학과 협업으로 영유아의 악력을 측정하는 임상을 진행하고 있다. 〈DGIST 자성기반라이프케어연구센터 제공〉 |
◆기본 특허 활용 신사업 창출
DGIST(대구경북과학기술원) 자성기반라이프케어연구센터는 참여 연구원이 보유한 전자기 소재 및 소자 원천 특허를 이용해 다양한 분야에서 대한민국 신산업을 창출하고 있다. 연구센터 기본적인 소자 기술로 '스핀트로닉스 기반' 마이크로 자기센서로 첨단 산업용 부품뿐만 아니라 바이오의료 분야에도 활용되고 있다.
고정밀 자율주행, 정확한 실내 내비게이션 서비스, 드론 VR 체험서비스 등에 활용되는 산업용 자기센서는 지구자기장의 미세한 변화를 세 방향으로 측정해 동서남북 방위각을 제공하는 3축 지자기센서와 전자컴퍼스 기술에 해당한다. 반도체 홀소자보다 분해능(分解能·Resolving Power)이 우수한 스핀트로닉스 기반 센서는 일본 기업 AKM, Yamaha, Alps로부터 전량 수입에 의존하고 있다. 세계시장 규모는 2016년 9억3천200만달러서 2023년에는 25억2천100만달러로 예상된다.
국가주도 '소부장' 과제를 통해 DGIST 자성기반라이프케어연구센터 김철기 교수가 보유한 고분해능 자성박막 평면홀 자기저항 센서 (PHMR) 특허 기술이전과 산자부 소재부품기술개발을 기반으로 대구소재 〈주〉EV첨단소재에서 국산화 양산-제품화 생산라인을 구축하고 있다.
연구원이 보유한 원천 특허로
부품·바이오의료 등 분야 협업
日 의존 '소부장' 국산화 이끌어
지역 기업과 생산라인 구축해
엘엠엔틱바이오텍 대표적 사례
김철기 교수 기술고문 참여 중
개발된 제품은 가장 먼저 국내 자동차부품 업체에서 미래형 자동차의 진동 감지에 활용 예정되어 있으며, 비접촉식 기어투스 엔코더 모듈에 PHMR센서를 대치하고자 성능 평가 중에 있다 (해당 기업 영업비밀로 사명은 밝히지 않음). 센서 자체로 2024년 상용화를 통해 약 10억원의 판매를 통해 수입대체 효과를 계획하고 있고, 추후 차세대 기술에 필요한 스마트 모빌리티용 3축 지자기 센서에 확대 적용하려고 계획 중이다.
제품화 센서는 분해능, 온도 안정성에서 세계 최고의 성능을 보여주고 있으며, 외부 노출 환경에 독보적인 강점을 보여주고 있다. 위성용 센서는 온도 안정성이 최우선 변수인데, 유럽 다국적 기업 ev-technology에서 EU에서 계획 중인 nano-satellite, 자율주행 차세대 자동차 IoT 통신모듈에 PHMR 센서를 활용하고자 양산화 소자를 기다리고 있다.
고분해능 자기센서의 강점은 자기탄성 또는 초소형 영구 자석 위치 감지를 통해 유연피부 제작이 가능하다는 데 있다.
DGIST 이성원 교수팀이 보유한 자기센서 기반 악력 감지 모듈을 이용해 영유아의 악력을 측정할 수 있는 의료기기를 개발하고 임상이 진행 중이다. 악력은 출산 후 퇴원 전 유아 건강 상태, 영유아의 신경학적인 질환과 밀접한 상관관계가 있는 파라미터이며 현재 정밀하게 측정할 장비가 없어 의료진이 본인의 손을 이용해 직감에 의존해 오던 것을 수치로 객관화할 수 있는 장비를 개발했고 영남대 의과대와 협업으로 임상을 진행 중에 있다.
2023년 중소기업과 협력해 제품화를 할 계획이며 무선화·내구성 향상을 이뤄 연령별 제품 다양화로 2025년에는 매출 10억원을 예상하며 기술력을 바탕으로 수년 내에 상장하는 것을 목표로 하고 있다.
이뿐만 아니라 협력업체인 〈주〉바이오이즈와 초상자성 나노입자와 자석을 이용한 핵산 자동 추출 의료기기 'AptaBx'를 개발했다 (식약처 등록). 세포 내 물질 (핵산, 단백질, 엑소좀) 분자는 질병의 분자 진단에서 바이오 마커로 사용되기 때문에, 타액 및 혈액에서 핵산, 단백질 및 엑소좀 분리는 분자진단에 필수적인 선행 기술이다. 바이오이즈와 자성기반라이프케어 연구센터와 협력을 통해 개발된 'AptaBx' 시작품을 생산하였고, 단백질의 디지털화, 증폭 가능하고 친화도 높은 표적분자 감지 및 임상정보를 예측하는 자동화 기술을 통해 전 세계 시장을 타깃으로 양산화 제품 생산을 준비 중에 있다.
◆신기술 이용 유니콘 기업 첫걸음
김철기 교수가 개발한 자성기반 디지털 자기영동 기술은 분자 진단뿐만 아니라 단일세포분석 장비에서 난제 기술인 능동제어 다중세포 집게에 활용 가능한 기술로서 2017년 노벨물리학상을 수상한 광학집게 방법보다 성능이 우수하다.
이 특허를 이용한 실험실 창업(〈주〉엘엠엔틱바이오텍(대표 류동환))으로 '세계 최초 자기장 기반 세포 정밀 제어 플랫폼' 사업화를 통해 개인 맞춤형 의료진단 혁신을 목표하고 있다. 특히 이 기술은 질병(예, 암) 치료 시에 조직 내의 세포에서 이질성이 존재하기 때문에 최적의 약물 또는 치료 방법 선정에 필수적인 개별세포에서의 질병 표지 분자 정보를 제공한다. 2022년 중소벤처기업부에서 주관하는 민간 투자 주도형 창업지원 프로그램 '팁스(TIPS)'에 선정되면서 개인 맞춤형 새로운 진단을 개발 중에 있다.
엘엠엔틱바이오텍은 '실험실의 고부가가치 기술을 가진 교수와 학생이 협업해 만든 신 창업 문화 선도 기업'의 대표적인 사례로, 세계 최초의 세포 정밀 제어 기술을 기반으로 맞춤의학 및 세포 제어·진단 플랫폼을 개발하는 기업이다. 원천기술 발명자인 자성기반라이프케어센터(ERC) 센터장인 김철기 교수가 기업의 기술고문으로 사업화에 참여하며, 세포 제어·진단 플랫폼 사업의 세계시장 진입을 통해 10년 후 세계적인 유니콘 기업으로 성장이 기대된다.
〈주〉바이오솔릭스(biosolyx.com)는 2019년 창업한 연구개발 중심 기업으로 주력 분야는 유전자 전달체와 신약 개발이다. 바이오솔릭스는 2022년 자성기반라이프케어연구센터(ERC) 연구의 성과인 신규 유전자 전달체 특허를 도입해 제품(solfect)을 판매하고 있다.
기술력을 인정받아 나이스디앤비부터 T-3 등급(코스닥 기술 특례 상장 조건에 해당)을 받았으며 (2022년 3월), 기술보증기금으로부터 TECH밸리 기업으로 선정됨과 함께 기술보증기금의 첫 번째 SAFE투자유치 기업이 되었다. 최근 mRNA 백신 등에 활용할 수 있는 지질나노입자(LNP)의 원천기술 개발을 위해 대구경북첨단의료 산업진흥재단과 함께 '백신 및 면역증강제 후보물질 개발 지원 과제'를 수주하여 향후 3년간 공동연구개발을 진행하게 됐다.
동물용 백신 개발을 위해 경북대 수의전염병제어센터와 폐섬유증 치료제 개발을 위해 한국원자력의학원과 MOU를 맺는 등 관련 분야 연구개발에 박차를 가하고 있으며, 자성기반 라이프케어연구센터와 지속적인 연계를 통해 엑소좀 기반 정밀진단법 개발 등의 연구도 수행 중이다.
유전자 전달체의 해외시장 개척과 동물용 백신과 치료제의 기술이전 등으로 2024년에는 매출 100억원을 예상하며 기술력을 바탕으로 수년 내에 상장뿐만 아니라 세계적인 유니콘 기업으로 성장을 목표로 하고 있다.
박종문기자 kpjm@yeongnam.com
유니콘 기업= 기업 가치가 10억 달러 이상이고 창업한 지 10년 이하인 비상장 스타트업 기업을 말한다. 유니콘(Unicorn)은 뿔이 하나 달린 말처럼 생긴 전설상의 동물을 말한다. 스타트업 기업이 상장하기도 전에 기업 가치가 1조원 이상이 되는 것은 마치 유니콘처럼 상상 속에서나 존재할 수 있다는 의미로 사용되었다.
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