과학기술부는 유해 중금속함유 정도를 비파괴적으로 손쉽게 분석 할 수 있는 ‘X-선 형광 분석기’를 원광대학교 익산방사선영상과학연구소(소장 윤권하교수)에서 개발에 성공했다고 밝혔다.
이번에 개발된 ‘X-선 형광분석기’는 전기전자제품 폐기지침(WEEE) 등 4개 지침에 의해 규제되는 인체에 유해한 납(Pb) 등 6대 중금속을 정성/정량 분석하여 국제 환경협약 및 환경규제기준의 적합성을 판단하는 계측기기로서 분석대상 물체에 X-선을 조사한 후 각 원소에서 방출되는 특성 형광 엑스선을 검출하여 시료의 구성원소 및 함량을 분석할 수 있다.
개발된 장치의 핵심기술은 나노급 X-선 광학소자인 X-선 다층박막거울(Multi-Layer Mirror)이다. 나노수준의 박막을 수십층으로 쌓아 엑스선을 반사시키는 거울을 만들어 단색광 엑스선을 생성하고, 이 엑스선과 측정대상 물질과의 반응에서 나오는 원소정보를 0.1ppm이하의 초고감도로 분석할 수 있는 기술을 확보한 것이다.
이 기술은 국내외에 특허출원 되었고, 2007년 8월 미국에서 열린 덴버 X-선 컨퍼런스에서 전세계 관련전문가들에게 소개된 바 있다.
이번 기술개발을 통해 중금속의 함유량 및 토양성분 분석, 농수산물의 중금속 오염분석, 도금 및 필름의 정밀 두께측정 및 초미세 원소의 극미량변화 관찰기반기술이 확보되었을 뿐만 아니라 전량 수입에 의존하는 국내 관련기기의 수입대체(연간 200억원 수준, '06년말 기준) 효과와 연 1조원이상 규모의 세계 X-선 분석기기 시장에 진입할 수 있는 발판을 마련한 것으로도 평가된다.
상기 연구는 과학기술부의 원자력연구개발사업으로 추진하고 있는 “나노급 방사선 의료영상을 위한 첨단기술개발” 사업의 결과물로서 그동안 이 사업을 통해 개발에 성공한 마이크로 및 나노 단층촬영장치(CT), 나노입자조영제 등과 더불어 첨단방사선기술의 수출 모델로 성장할 수 있을 것으로 기대된다.
(전민선 기자)
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