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최근 첨단 소재 및 디바이스 기술은 이미 우리 생활의 다양한 분야를 지원하고 있다. 이러한 기술들은 스마트폰, 자동차, 로봇, 통신 등에서 정보 처리 능력ㆍ통신 기능의 핵심을 담당함과 동시에 탄소 중립을 실현하기 위해 이차전지, 태양전지, 파워 반도체, 자성 재료, 물 및 CO2의 전기분해 셀 및 분리막 등의 각종 디바이스ㆍ소재에 적용되고 있다.

또한 헬스케어ㆍ의료 분야에서도 COVID-19 감염증의 mRNA 백신 등의 나노 의약, 조기 진단 및 생체 정보 모니터링에 사용되는 고감도 센서 디바이스, 암ㆍ뇌질환 등의 예방ㆍ진단ㆍ치료용 기기ㆍ소재 등에 사용되고 있다.

하지만, 미국과 중국의 기술 패권 다툼, 러시아의 우크라이나 침공 등의 세계 정세 변화로 글로벌 공급체인에 변화가 일고 있다. 이러한 사건들로 인해 ‘무언가를 만드는 데 가장 적합한 곳에서 생산하는 것이 전체의 효율을 높이는 방법이다’라는 글로벌 공급체인의 근본을 재검토하게 되었다.

각국은 경제 안전 보장의 가장 중요한 과제로서 공급처가 한정되어 있고 미래에 초크 포인트가 될 수 있는 자원이나 공업 제품을 목록화하고, 중요 기술의 자국내 생산 회귀 등을 검토하게 되었다.

1990년대에 냉전이 종결된 후부터 일관적으로 발전되어 왔던 글로벌하고 오픈된 경제권으로 나아가려는 움직임에 어두운 그림자가 드리우게 되었으며, 자국 제일주의 및 보호주의가 대두되고, 경제적인 디커플링에 대한 우려가 생겨났다.

이러한 움직임은 경제뿐만 아니라 학술계의 첨단 과학 연구에도 영향을 미치기 시작하였으며, 이를 실현하려면 극소 스케일로 물질의 구조를 관찰ㆍ제어ㆍ가공하는 나노기술의 핵심원천 기술을 개발하고 산업화를 촉진하는 것이 무엇보다 중요해지고 있다.

이미 반도체로 대표되는 일렉트로닉스 분야뿐만 아니라, 의약품(조영제, 드러그 딜리버리 시스템), 화장품(파운데이션, 자외선 차단제), 식품(고결방지제) 등에도 다양하게 사용되며 활용되고 있다.

미국의 경제 잡지인 Fortune 자료에 따르면, 전 세계 나노기술 시장의 규모는 2022년에 691억 5000만 달러로 추정되며, 이후 연평균 17.8%의 성장률을 보이며 2023년에는 791억 4000만 달러, 2030년이면 2,485억 6000만 달러로 성장할 것으로 전망되고 있다.

특히, 나노소재는 임계성능(고난이도 제조기술) 구현, 초고효율 에너지 산업 실현을 가능하게 하는 미래의 필수 핵심소재이며, 원자 하나 하나를 기계적으로 제어하는 나노기술을 타 산업에 접목해 부가가치를 창출하는 나노융합 산업은 그자체로 미래 유망산업으로 부상하고 있다.

한편, 나노기술을 응용하는 제품 및 소재는 기존 기술에 의한 디바이스 및 소재와는 다르게 새롭고 뛰어난 특성을 가지게 되므로, 안전성을 확보하기 위해서는 고유 용어, 평가 시험 방법, 리스크 평가 방법 등 다방면에 걸친 국제 표준화가 중요하다.

최근 유럽을 중심으로 나노 소재 등록 제도ㆍ규제 및 평가 기준이 규정되고 국제 표준화가 진행되고 있으며, 미국에서는 국가 나노기술 이니셔티브(NNI)의 5가지 전략 구성 영역(PCA) 중 하나로 ‘책임 있는 개발(PCA5)’을 견지하고 있다.

이에,  나노기술과 소재 유망 분야별 시장, 기술 동향과 연구개발 전략 및 주요국 등의 정책동향 등을 종합 정리하여 본서를 발간하게 되었으며 모쪼록 관련 업무에 종사하시는 모든 분께 조금이나마 도움이 되길 기대한다.