한국원자력연구소 하나로이용기술개발팀(팀장 김학노)은 과학기술부의 원자력연구개발 중장기사업의 지원으로 지난 95년부터 25억원을 들여 중성자소각산란장치를 개발, 장치설치와 성능시험을 마쳤다고 6일 발표했다. 이에따라 우리나라도 1~100㎚크기의 나노 및 생체물질에 대한 나노구조분석의 길을 열수 있게 될 것으로 기대된다.

이 장치는 자기메모리와 절연물질 등 전자재료, 자기회합 고분자, 콜로이드, 나노기공재료, 약물전달물질, 고강도 국방용소재, 환경친화형 자동차 등 IT, BT(생명공학), NT(나노기술), ET(환경기술) 등 다양하게 활용될 수 있다.

이번에 개발된 장치는 원자로에서 나오는 넓은 파장범위를 갖는 중성자빔을 단일한 파장을 갖는 중성자빔으로 바꿔주는 중성자속도 선별기, 중성자빔을 집속시켜주는 콜리메타, 시료고정장치, 2차원 중성자 검출기 등으로 구성됐다. 특히 미국, 일본, 독일 등 선진국 연구소에 설치된 중성자소각산란장치와 비교했을 때 같은 운동량전달 영역에서 동등한 성능을 가진 것으로 확인됐다고 원자력연은 설명했다.

원자력연은 앞으로 중성자소각산란장치의 성능을 최고 10배이상 향상시킬 수 있는 냉중성자원(CNS Cold Neutron Source)을 개발, 설치할 계획이다. 이 CNS는 테라급 자기메모리, 리소그라피 페터닝, 유기박막 등 차세대 테라급 나노소자 개발뿐만 아니라 약물전달체계, DNA RNA 등 생체재료 연구 및 신물질 개발 등의 최첨단 연구를 수행할 수 있는 장치다.

성백석 연구원은 "현재 이 장치를 이용해 산학연에서 월평균 60건의 시료에 대한 소각산란측정이 이뤄지고 있다"며 "포항제철기술연구소에서 개발중인 자동차용 고성형성 철강재료내의 나노석출물의 크기와 분포에 대한 평가분석에서 우수성을 인정받았다"고 말했다.

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