'빛의 과학'이라 불리는 마이크로포토닉스(microphotinics)는 나노기술 공학과 미세입자 조작을 활용한 신 광학 기술이다. 호주 스위번대의 바오후아 지아 교수는 사람 머리카락보다 천 배 얇은 그라핀 렌즈를 발명하는 연구팀을 이끌고 있다. 이러한 마이크로포토닉스 기술은 생명과학뿐 아니라 제조업, 영상 감시, 레이저 진단 등 다양한 분야에 활용될 수 있다.

또한 빛을 활용한 기술이기 때문에 자궁이나 안구 등에 비외과 수술에도 활용할 수 있다. 스위번대는 마이크로포토닉스센터를 설립해 이 분야의 선구자로 각광받고 있다.

지아 교수는 "나노기술을 통해 이 세계의 근본적 구성 요소를 이해할 수 있었고, 마이크로포토닉스 기술을 통해 원자 수준의 세계를 이해할 수 있다. 나노기술을 연구하면 육안으로만 볼 수 있었던 세상을 분자와 원자 수준으로 볼 수 있다"고 말했다.

올해 초에는 스위번대 마이크로포토닉스센터의 세포 생물학 연구실에서 새라 러셀 교수가 이끄는 연구팀이 '스톰'(STORM)이라 명명한 초해상도 현미경 검사법을 발명해내는 쾌거를 이뤘다. 스톰을 활용하면 10분의 1 나노미터까지 촬영할 수 있다. 한 가지 문제는 컬러 분자를 붙잡고 있는 항체에 의존하는 기법이기 때문에 영상이 흐려지고 정확도가 떨어지는 경우가 있다는 점이다. 하지만 사이신경세포 항체를 더 작은 분자로 교체하면 세포를 손상시키지 않고도 촬영이 가능하다.

러셀 교수는 "해상도를 높이기 위해 물리학과 화학을 얼마든지 응용할 수 있다. 이번 연구는 물리학과 생물학을 연결하면 매우 가치 있는 결과가 나올 수 있다는 점을 시사한다. 스위번대에서는 이러한 협업이 가능하며 이로 인해 놀라운 성과를 이뤘다"고 말했다.

한편 마이크로포토닉스 기술은 주름 및 처진 피부 완화, 콜라겐 공급, 문신 제가 등 미용을 위한 레이저 치료에도 활용될 수 있다. 하지만 반드시 전문적 의료인에게 시술 받아야 부작용이 없다. 이 기술을 미용 목적으로 활용하는 데에는 아직 규제가 없기 때문에 더욱 주의를 요한다.