이창희 한국원자력연구원 박사팀은 신관우 서강대 교수팀과 공동으로 중성자를 이용해 생체 세포막의 구조와 그 위에서 일어나는 생명현상을 정밀분석할 수 있는 중성자 바이오 계면측정장치를 개발했다고 15일 밝혔다.

이 장치는 국내에서는 처음 개발된 '수평형 중성자반사율측정장치(REF-H)'로 '하나로'에서 발생한 중성자를 시료에 투사함으로써, 반사되는 중성자 세기를 검출해 세포막의 두께와 구성성분 등의 정보를 즉시 확인할 수 있다.

이 장비는 세계적으로 10여대가 가동되고 있지만 대부분이 시료를 수직으로 두는 구조여서 고체시료 분석에만 이용되고 있다. 생체 세포 등 액체로 돼 있는 시료를 수직으로 놓으면 액체가 흘러내려 분석이 어렵기 때문이다.

하지만 새로 개발된 장치는 액체 시료를 수평으로 유지하며 측정할 수 있도록 돼 있어 생체막과 같은 액체 계면에 형성된 바이오 분자막의 구조도 분석할 수 있다.

이 장치는 생명현상 등 기초과학분야와 바이오칩 표면 구조 등 바이오분야, 고분자 박막구조나 반도체 절연막 등 나노ㆍ정보소재분야, 병원성 바이러스나 박테리아의 세포 침투구조 등 의학분야 등 널리 활용될 것으로 기대된다.

신 교수는 "이 장치는 X-선이나 전자현미경 등 다른 측정장치보다 투과력이 높아 실리콘 같은 고체 내부의 계면을 외부에서 감지할 수 있고, 바이오 시료와 같이 연약한 물질을 거의 손상시키지 않아 생체내의 화학적 반응 과정을 실시간으로 관찰 할 수 있다"이라고 말했다.

한편 원자력연과 서강대는 REF-H의 운영과 이용을 관리할 '서강대-하나로 바이오 계면 연구센터'를 설치하기로 하고 이날 상호협력 협약 체결 및 연구센터 현판식을 가졌다.