머리카락 단면 안자르고 내부 촬영 성공

포스텍 가속기硏, 나노단위로

포스텍 포항가속기연구소(소장 고인수) 윤화식(51) 박사팀이 사람의 머리카락 내부를 80㎚(나노미터, 1㎚는 10억분의 1m) 단위로 촬영하는데 성공했다고 가속기연구소측이 7일 밝혔다.

윤 박사팀이 포항방사광가속기의 X-선 위상차 현미경 기술을 이용, 머리카락(전체 약 10만㎚)의 단면을 자르지 않고서도 80nm 분해능으로 내부를 볼 수 있게 된 것은 미국, 유럽의 가속기에서 얻은 결과 1천㎚보다도 앞선 것이다.

이 기술은 지난 2일 영국에서 발간하는 '국제 어학생물 물리학회지' 인터넷 판에 게재됐다. 지금까지 생체의 조직을 보려면 전자 현미경이나 광학 현미경으로 관찰해야 했다. 전자현미경은 분해능이 뛰어나지만 진공 상태에 넣어야 하기 때문에 생체를 볼 수 없고, 광학현미경은 500㎚단위까지 볼 수 있지만 둘 다 내부를 볼 수 없다는 한계를 지니고 있다. 이를 해결하기 위해 1년 전부터 포항방사광가속기의 X-선을 이용, 1천㎚수준으로 내부를 보는 기술이 개발되어 사용되고 있는데, 이번 방사광 X-선 위상차 현미경기술을 개발, 분해능을 10배 이상 향상시켜 80㎚ 수준까지 볼 수 있게 됐다.

윤 박사는 "현재 100㎚의 벽을 넘었지만, 내년에는 50㎚급 분해능까지 가능케할 것" 이라고 밝혔다. 이 기술은 반도체 내부의 극미세 결함을 찾아내는 비파괴 연구에도 적용이 가능하고, 50㎚급 분해능 기술을 확보하면 컴퓨터 CPU 내부를 샅샅이 볼 수 있어(현재 최신의 펜티엄 Ⅳ급 CPU의 선폭이 90㎚이다) 차세대 컴퓨터 개발에도 크게 기여할것으로 전망된다. 이 기술은 인체 조직 중 가장 다루기 쉬운 머리카락 조직을 분석한 것이지만, 앞으로 뼈를 분석하여 골다공증을 연구하고 최종적으로는 피부까지 연구, 분석할 수 있는 지평을 열었다는데 의의가 크다고 포스텍측은 밝혔다.

연합뉴스