미래 과학 문명

■ 에이펙셀㈜, 세계 최고 나노 입자 제조 공정 기술 개발

마도러스 2023. 3. 2. 08:22

 

 

■ 에이펙셀㈜, 세계 최고 나노 입자 제조 공정 기술 개발

 나노 입자를 가공 할 수 있는 세계 최초 나노 제조 기술 보유

★ 국내 토종 기업 에이펙셀㈜은 세계적인 3대 투자 전문가이자 로저스 홀딩스의 회장인 짐 로저스(Jim Rogers)가 사외 이사에 등기되어 있는 나노 입자 제조 기술 전문 회사이다. 2022년, 경북 포항 그린 일반 산업 단지 세계 최초 세계 유일의 종합 나노 소재 제조 단지를 조성하고, 4차 산업 혁명에 시동을 걸었다. 에이펙셀㈜은 대부분의 물질을 어떠한 조건에서도 분산제 없이 다양한 입도 분포의 나노 크기로 제조할 수 있는 능력을 갖추고, 나노 분말 제조 및 융합과 나노 신소재의 R&D를 수행하는 세계에서 하나뿐인 업체이다. 또한, 에이펙셀㈜ 상무이며, 나노 기술 연구소 소장인 강대일 박사 미국 월드 에너지 포럼에 수석 과학자로 등록되어 있으며, 미국 월드 에너지 포럼은 미국 트럼프 재단의 후원을 받고 있는 단체이다. 한국의 중소기업 에이펙셀㈜이 나노 기술 세계 제패를 눈앞에 두고 있다. 에이펙셀㈜의 나노 관련 기술 특허 출원은 국내 기준으로 20%를 넘는다. 에이펙셀㈜의 나노 기술은 전자, 반도체 산업을 비롯해 항공, 우주, 생 명공학, 바이오, 식품 산업 등 모든 산업 분야에서 기존 제조 기술을 무용지물로 만들 수 있는 소재 혁명 기술이다.

 에이펙셀㈜, 선진국 보다 30년 앞선 기술로 노벨상 3관왕 도전

 2018년 노벨 물리학상 부문으로 스웨덴 노벨 재단에 신청한 데 이어, 2020년 09월 05일 노벨 화학상 노벨 생리 의학상 추가 신청을 했다. 기술력으로는 충분히 노벨 과학상인 물리, 화학, 생리 의학상 3개 부문을 석권하고도 남을 것이라고 자부한다. 에이펙셀㈜의 신기술은 미래 과학 기술의 새로운 영역 창출 뿐 아니라 기존 제품의 고도화를 위해서는 반드시 필요한 기술이다. 그야말로 미래 4차 산업 혁명을 이끌어갈 주요 핵심 분야 기술이다. 선진국에서는 이러한 신기술에 대한 선점의 유혹에 혈안이 되고 있는 이유이다. 에이펙셀㈜ 천연 나노 기술은 대한민국의 원천 기술이며, 이로 인해 한국을 과학 1등 강국 및 경제 대국을 견인하고, 일자리 창출을 확장하는데 기여할 것이다. 질병 퇴치, 지구 환경, 에너지 문제, 기아 문제 등 인류의 숙원 과제를 근본적으로 해결하는 데도 큰 역할을 할 것이다. 에이펙셀㈜의 강대일 나노 기술 연구소 소장은 포스코 관계 회사에서 1996년까지 용광로 투입 재료를 연구하는 연구소 소장으로 재직했다. 그 당시, 철 미세 입자 분석을 하다가 초미립자 세계에 관심을 갖게 되었고, 그 이후 나노 기술에 빠져서 약25년간 나노 기술 개발 및 발전에 노력하고 있다. 그 결과, 나노 분말 제조 및 융합 그리 나노 신소재의 R&D를 수행하는 세계에서 세계 최고 기술을 가진 업체를 만들어냈다.

 세계 유일의 나노 분체 장비 “Nano 3D Mill(건식)”과 신물질 개발 생산에 관한 나노 기술 개발 동기?

 전 세계 어느 누구도 모방이 불가능한 신기술을 보유한 서울시 마포구에 소재한 에이펙셀㈜ 한국 천연 나노 과학관에서 강대일 나노 융복합 연구소 소장을 만나 이 회사만의 독보적인 나노 기술의 엄청난 신기술에 대한 이야기를 들어봤다. 강대일 연구소장은 나노 기술 개발의 동기에 대하여 “1988년 포스코 내의 관계 협력사에서 일하며 포스코 용광로에서 나오는 ‘슬래그(SLAG)’라고 하는 대단위 산업 부산물을 취급 했다” 라고 했다. 이 쇳물 찌꺼기를 미세하게 만들수록 부가 가치가 높은 신소재로 변모할 수 있다는 발상의 과정에서의 힌트를 얻은 단순한 생각에서 출발했다고 했다. 초미립자에 관한 연구의 관심이 혼신의 극으로 이르게 했다고 했다. 그 결과, 에이펙셀㈜는 나노 분말 제조 및 융합과 관련한 엄청난 나노 기술 개발의 핵심 장비, NANO 3D MILL(건식)이라고 이름이 지어진 모방 자체가 불가능한 세계 유일의 독보적인 장비를 자체 개발하게 되었다. ★ 나노 (Nano) 기술은 10억 분의 1을 뜻하는 나노(Nano) 입자 기술을 다룬다. 나노 (Nano) 기술은 나노 (Nano) 크기인 원자나 분자 단위를 다루는 기술을 통틀어 일컫는다. 하지만, 선진국의 나노 기술의 한계는 1-30 나노 크기까지가 제조 한계이고, 제조 과정 역시 물질의 종류 및 제조 과정의 제반 문제점이 많은 것에 비해 국내 토종 기업인 에이펙셀㈜ 0.8-1000 나노 미터까지 나노 재료에 대한 입도 조절의 자유 컨트롤이 가능한 생산 기술과 지구상 대부분의 물질을 유기물과 무기물의 경계와 수용성과 지용성, 난용성, 불용성의 경계를 무너뜨리고, 나노 입자를 가공 할 수 있는 세계 유일의 제조 기술을 보유하고 있다.

 미국. 일본 등의 선진국에서 무한대 투자 조건, 자국 이주 러브콜 쇄도!

★ 지금까지 수십 년 동안 선진국이 개발한 나노 소재 제조가 가능한 재료 종류는 겨우 10 여종 정도만 상용화가 될 뿐이었다. 하지만, 이제 에이펙셀㈜는 지구상의 대부분 물질을 분산제 없이 다양한 입도 분포의 나노 크기로 제조할 수 있게 된 세계 유일무이(唯一無二)의 독보적인 생산 제조 기술을 보유하게 되었다. 이는 미래의 대한민국을 과학 일등 강국, 경제 대국으로 견인할 수 있게 되었다. 에이펙셀㈜는 현재 국내 S사. L사 등 반도체 업계를 비롯, 자동차, 제약, 건설, 식품 등 다양한 종류와 분야에 이르기 까지 대기업들의 독점 기술 공유 제안을 받았다. 또한, 미국. 일본. 러시아. 중국 등은 국가 차원에서 자국으로 이주할 경우, 무한대 투자 제시까지 하였다. 이 외에도 세계3대 투자 대가로 알려진 짐 로저스 (James Rogers) 회장이 당회사를 방문하여 “에디슨(Edison)의 역사와 맞먹는 기술이다. 전 세계에 현존하는 모든 신기술들과 모든 신제품들을 합친 것 보다 10배 이상의 가치이다” 라고 극찬을 아끼지 않았다. 무한대 투자 제안까지도 받은 상태이며, 서울 에이펙셀㈜ 나노 과학관에 짐 로저스 사외 이사 룸까지 설치했고, 그는 구체적인 투자 의사를 밝혔다. 나노 제조 기술의 끝판 왕 ‘에이펙셀의 나노 기술’은 선진국들과 세계적인 글로벌 기업들이 초미의 관심을 보이고 있다. ‘에이펙셀 나노 신기술’로 인하여 오늘날의 모든 산업 구조에서 이미 혁명이 시작 되었다. 이는 그야말로 미래의 산업 구조가 완전히 재편될 수 있기 때문이다. 이 신기술은 이미 전 인류의 당면 과제인 에너지, 환경, 건강, 삶의 질, 그리고 무병 장수를 원하는 인간 중심에 초점을 맞추며, 상상을 초월하는 결과를 내고 있기 때문이다.

 에이펙셀㈜의 ’Nano 3D Mill(건식) 분체 장비‘ 특징과 원리?

★ 3차원 입체적 복합 기능의 메커니즘을 적용한 세계 최초 “나노 분체 장비”는 먼저 생산 효율이 아주 높다. 물질 적용 분야가 다양하여 제조업 산업의 모든 분야에 이미 혁명을 가져왔다. 각종 재료의 나노화 제조 공정은 매우 복잡한 메커니즘이며, 누구도 모방이 불가능한 장비라고도 했다. 한국식품 의약품안전처 광고심의 위원회로부터 이 회사에서 제조하는 각종 제품에만 국내 유일하게 “모방 불가능”, “세계 최초” 표시 광고를 승인받아 시판하고 있다. ★ 재료의 투입을 상부 (재료 내림)와 하부 디스크 (재료 밀어 올림)에서 각각 동일하고 일정하게 자동으로 투입되면, 그 재료들은 사전에 입력된 컴퓨터 프로그램에 의해 3차원 입체 복합 분체 시스템과 재료의 수분, 유분의 함량 및 기타 재료적 특성 등의 정보를 분석한다. 이때, 건식 나노 분체 장비 내부에 장치되어있는 에보나이트 대전체(Φ20 x 480 x 12개)를 작동시켜서 분체 공정 과정에서 물질에 전하를 걸어 입자 크기와 부피, 면적에 따른 전하 편차 값 (챔버 내에서 자연적인 전하 값의 변동이 있기 전에 수 초 만에 순간 측정값)을 파악하여 0.8 나노에서 1,000 나노까지 제조 입자 범위를 초정밀로 자유롭게 조절하여 제조할 수 있다고 했다.

 선진국 보다 30년 앞선 에이펙셀㈜의 나노 가공 기술의 활용 방안?

 기존의 선진국 나노 기술은 나노 입자 생산을 위해 첨가제인 분산제(계면 활성제)를 필수로 사용할 수밖에 없기 때문에 환경 오염의 원인으로 지적받고 있으며, 나노화 과정에서 70% 이상 (Bottom Up 방식)의 재료 손실이 발생하고, 나노 사이즈 콘트롤도 불가능하나 에이펙셀㈜은 재료 손실이 1-5% 수준으로 거의 없으며, 첨가제를 전혀 사용하지 않는다고 했다. 특히, 식품과 천연물 의약품 원료 분야의 경우, 기존의 가공 방법인 탕제법. 추출법. 발효 공법 등은 유효 성분, 풍미 등 고유 성분이 일부 손상되고, 천연물 그대로의 나노 가공은 불가능하다. ★ 그러나, 에이펙셀㈜ 기술은 인삼. 녹차. 현미. 전복 등등 천연물의 경우, 맛과 향. 색상. 영양소 등의 손실이 없이 원상태로 유지하면서도 재료적 손실도 없이 상온에서 나노화 할 수 있으므로 인류가 갈망해왔던 건강 식품으로 의약품을 대체하는 시대를 완전히 열어 놓았으며, 실적도 내고 있다.

 생체 이용율 99% 이상인 천연물 칼슘제를 개발하여 시판 중

★ 몇 가지 개발 사례를 보면, 골다공증(Osteoporosis)은 그동안 특정한 치료제가 없어 불치병으로 간주되어 왔다. 인체 노화가 일어나면, 뼈에서 칼슘이 빠져나간다. 그래서, 약하여진 뼈를 다시 재생시키는 것은 불가능하였다. 그러나, 70대 노화된 뼈를 20-30대의 젊은 뼈 상태로 전혀 부작용 없이 다시 원상 회복이 되는 생체 이용율 99% 이상인 천연물 칼슘제를 개발하여 상용화 시판 중이며, 세계 랭킹 1-10위권 글로벌 제약 회사들의 독점 판매권을 놓고 서로 경쟁을 하고 있는 실정이다. 천연 나노 소재로 개발한 세계 유일의 골다공증 제품은 골다공증을 완치했고, 연골 재생, 기타 칼슘 부족에서 오는 주요 기저 질환에 대해서 믿기지 않을 차별성 있는 치료 효과가 입증되었다. 이 놀라운 결과가 인정되어 2011년 미국에서 열린 세계 최대 식품 과학 기술 박람회 IFT (Institute of Food Technologists)에서 약 100여개 국가 1,000여개 글로벌 기업들이 참관한 가운데, 한국인 최초 ’기술 혁신 대상‘을 수상한 바 있다. 또한, 에이펙셀㈜의 천연 나노 기술로 제조한 나노 칼슘에 대해 2년간 총2억 8천만 원의 정부 프로젝트로 한국식품 의약품안전처가 주관하여 나노 독성 평가를 위한 기술 개발과 나노 칼슘의 반복 투여 독성 시험 연구를 통해 기술의 안전성과 우수성을 입증했다” 라고 덧붙였다.

 나노 키토산의 경우, LDL 콜레스테롤 저감 효과 (2배 이상), 중성 지방 저감 효과 (2배 이상)가 뛰어나며, 당뇨병 환자의 파손된 췌장 소도 세포가 복구되는 등, 식품 재료가 이 회사의 천연 나노 기술만 접목되면, 전문 의약품에서도 나타날 수 없는 뛰어난 효능이 입증되고 있었다. ★ 2019년 12월 중국 우한에서 시작된 코로나19 바이러스 출현과 변이 바이러스 감염 후유증으로 고통을 받고 있는 사례가 속출하면서확실하고도 안전한 치료제 개발에 어려움을 겪고 있는 상황에서 백신 부작용으로 나타나는 증상 및 감염 후유증, 특히 폐가 80% 가량 망가진 경우, 현대 의학으로 고칠 수 없는 불가능한 일이지만, 이 회사에서 2년 전 개발한 먹는 천연물 코로나19 치료제 부작용이 전혀 없이 치료가 된다. ★ 에이펙셀㈜ 회사가 개발한 골다공증. 폐질환. 당뇨병. 성장 발육. 혈행 개선제. 코로나19 치료제 제품 등 총 9개 품목에 대해 까다로운 52개국 할랄 인증도 이미 받아놓았다. ★ 또한, 국내산 콩 100%를 나노 기술로 껍질을 벗기지 않고, 즉석 두부를 세계 최초로 개발하여 콩의 영양이 100% 고스란히 담긴, 콩 고유의 향이 짙고 식감이 매우 부드러우면서 가격은 경쟁사들 보다 싼 제품을 최근 출시하고 있는데, 한번 맛을 보게 되면, 다른 두부는 못 먹을 정도로 인기가 대단하다. ★ 그리고, 불용성, 난용성 의약품의 경구 투여시 에이펙셀㈜의 불용성, 난용성 경계를 무너뜨린 나노 입자로 복용하면, 장내에서 기존 의약품 경우 보다 적게 복용하니 부작용도 줄일 수 있고, 더 많이 흡수되고, 생체 이용율 극대화 될 수 있어서 결과적으로 치료제의 생물학적 효율을 증가시킬 수 있다.

● 그 외에도 무인 자동차나 드론 등에 사용되는 차세대 센스 재료인 산화 니켈 5-7 나노급, 이차 전지 실리콘 음극재 초정밀 나노화, 차세대 태양광 소재 CIGS 나노화, PDP 형광 물질 초정밀 나노화 등등 회사 설립 후 20년 동안 축적된 수많은 실험 빅데이터로 본격적인 사업화를 추진하기 위해 경북 포항시에 수십 만평 대단위 ‘에이펙셀’ 단독 ‘나노 산업 단지’가 2022년 착공된다. ★ 에이펙셀㈜의 모든 산업 분야에 새로운 소재 제조 공정 무한대 창출과 지구상 대부분의 재료에 대해 물질의 소재 특성을 손상시키지 아니하고, 나노 입자로 제조하는 엄청난 나노 분체 장비 개발은 물리학적인 그 업적은 가히 혁명적인 성과이다. 수많은 나노 소재가 핵 분열처럼 놀라운 대변혁이 일어나서 전 세계 물리학계와 화학계 및 의학계에 이르기까지 선도 역할을 하고 있다. 나노 분체 장비 개발 업적은 미래 산업 분야에서의 엄청난 혁명적인 사건이다.

● 에이펙셀㈜가 보유하고 있는 천연 나노 소재 제조 기술 전자, 반도체, 의약품, 식품, 철강, 건설, 화장품 등 모든 산업 분야에서 기존의 제조 방법을 역사 속으로 들어가게 하는 제조 혁명 기술이다. 한국은 1970년대 이후 눈부시게 경제가 성장했다. 하지만, 원천 기술로 세계 시장을 석권하고 있는 것은 지금까지 단 한 개도 없다. 에이펙셀의 천연 나노 소재 가공 기술은 대한민국의 유일한 원천 기술이며, 전 세계 유일무이한 기술이다. 한국이 21세기 프론티어 분야의 개척과 신산업 창출을 위해서 이를 담당할 수 있는 새로운 창조적 유형의 고급 원천 기술의 확보가 필요하고, 지식과 두뇌에 기초한 원천 기술 혁신 활동이 활성화 되어야 할 것이다. ★ 에이펙셀㈜ 과학기술 논문인용 색인(SCI) 국제 논문, 산업통상자원부 기술표준원 EM 마크, 특허청 특허 스타기업, 대한민국 기술대전 한국 먹여 살릴 신기술 1위 선정, 식약처 2년 정부 과제, 식약처 광고 심의 필증 (모방 불가능, 세계 최초, 한국 유일한 광고 문구 승인), 중국 럭셔리 박람회의 150개 세계 럭셔리 브랜드 중 최고 인기, 일본 우주선 제작 업체 IHI사 진행 자료, 포스코 계약서 등의 비약적인 성과를 일궈내고 있다.

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