나노기술 및 정책 정보

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나노 물질 연구 전략(Nanomaterial Research Strategy, 이하 NRS) 초안

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요약

지난 20년 간의 과학과 기술 연구는 원자 크기의 정교한 구조의 조립에 이르렀다. 나노 기술은 일반적으로 약 1~100 nm 의 크기에서 특별한 물성을 갖는 물질, 기기, 시스템을 만들거나 사용하는 능력으로 정의된다. 이 크기에서는 종종 양자역학 효과의 우위와 단위 부피에서의 표면적 증가로 광학적, 기계적, 자기적, 전류적, 흡착 등에서 고유한 물성을 나타낸다. 나노 기술은 소비재와 산업 현장에서 향후 사용이 매우 크게 증가할 것으로 기대된다. 나노 기술은 세상에 많은 혜택을 줄 것으로 기대되나, 반대로 잠재적인 부정적 효과에 대한 의구심 역시 커지고 있다.

환경 보호에 대한 당면 과제는 나노 물질이 개발되거나 사용됨에 따라 인간과 생태계에 의도하지 않게 나노 물질에 노출되는 것을 예방하거나 최소화하는 것이다. 또, 나노 기술을 이용하여 오염 물질의 감지, 감시, 예방, 제어 및 제거에 적용하는 것과 관련한 지식도 요구된다.

이 나노 물질 연구 전략(NRS)의 범위는 광범위한 주제와 일반적인 접근법을 의논하는데 있어 중요하다. NRS의 목적은 미국 환경보호국(Environmental Protection Agency, 이하 EPA)내 연구개발국(office of research and development, 이하 ORD)의 나노기술 연구개발 프로그램의 방향을 제시하는 것이다. NRS는 국가과학기술위원회(National science technology Council, NSTC)에서 나노 기술의 환경 및 건강에 미치는 영향에 대한 연구 그룹 (NEHI)에 의해 작성된 보고서(2006)와 EPA의 나노 기술 백서(2007)에서 확인된 과학적 필요성의 기반을 토대로 하여 이 보고서가 일관성 있게 작성되었다. EPA의 임무인 규제 의무와 관련된 유해성 평가, 위험 평가와 관리 등에 대한 필요성을 다루는 자료들은 연방 부서들은 중 EPA 의 역할이다.  ORD는 NRS를 사용, 다년간 기술 계획 과정에 이러한 연구 활동을 포함할 것이다.

ORD는 연방 정부의 연구 프로그램에 리더쉽을 제공하고 EPA의 사학적 요구를 지원할 수 있는 연구 주제를 언급하는 4개의 핵심 연구 주제와 7개의 핵심적인 과학적 질문을 찾았다.

출처, 소멸, 수송, 노출

◦         어떤 나노 물질이 출처, 소멸, 수송, 노출의 전 과정을 거쳐 방출 가능성이 높은가?

◦         환경적 매체나 생물학적 시료에서 나노 소재를 정량화 하기 위하여 어떤 기술이 존재하고, 개선되거나 혹은 개발되어야 하는가?

◦         나노 소재의 환경적 운명을 지배하는 주요 과정 및 물성이 무엇이며, 이런 것들이 물질의 물리적, 화학적 물성과 어떻게 연관이 되는가?

◦         나노 소재의 배출(release)에 따른 노출이 발생했을 때의 결과는?

위험 평가를 알기 위한 사람의 건강 및 생태학적 영향 연구

◦         나노 소재와 그 적용이 이러한 물질을 받아들이는 인간과 다른 종에게 미치는 효과는 무엇이고, 어떻게 이런 효과를 가장 잘 정량화하고 예측할 수 있는가

위험 측정법 및 케이스 연구

◦         나노 소재의 특별한 특성을 이용하기 위하여 환경보호국의 위험 측정 방법을 수정할 필요가 있는가?

위험 방지 및 완화

◦         나노 물질의 전 라이프사이클을 통해 나노 소재의 위험을 최소화 하기 위해서 어떤 기술 혹은 수행 방법이 적용되어야 하는가 그리고 어떻게 나노 기술의 사용이 환경 보호를 최대화하기 위하여 유용하게 사용될 수 있는가?

이 연구 프로그램으로부터 기대되는 결과물은 나노 물질의 위험성 평가와 관리 필요성에 관한 연구물에 중점을 둘 것이다.

목차

요약

1.0  서문

2.0 배경

3.0 연구 전략 개요

4.0  연구

4.1 연구주제 : 출처, 소멸, 수송, 노출

4.2 연구주제  : 위험 평가를 알기 위한 사람의 건강 및 생태학적 영향 연구와 평가법

4.3 연구주제 : 위험 평가법 개발

4.4 연구주제 : 위험 예방 및 완화

5.0 시행, 연구 연결고리와 communication

6.0  참고문헌