정종오기자
[사진제공=미래부]
[아시아경제 정종오 기자]머리카락보다 625배 작은 크기의 물질을 관찰할 수 있는 이미징 렌즈가 개발됐다. 국내연구팀이 머리카락 굵기보다 약 625배((160 나노미터 크기) 더 작은 물체를 볼 수 있는 나노 이미징 렌즈를 만들어 냈다. 그동안 광학 현미경은 배율을 아무리 높여도 빛이 가지는 한계(회절한계) 때문에 200나노미터(nm) 크기의 물체(머리카락 굵기의 약 500분의1, 세균의 5분의1~50분의1)를 볼 수가 없었다. 회절한계란 서로 다른 두 점이 빛의 파장의 절반에 해당하는 거리보다 더 좁게 놓여있는 경우 두 점을 구별할 수 없다는 한계를 말한다. 작은 물체를 보려면 전자현미경이나 엑스레이 등을 사용해야 하는데 이를 위해서는 시료를 자르거나 코팅을 해야 하는 등 시료를 변형하거나 파괴해야 한다. 재사용이 불가능했다. 이번 연구로 시료에 별도 처리 없이 160 나노미터 크기의 물체를 볼 수 있다. 이번에 개발된 기술은 많은 이들이 꿈꾸는 맨눈으로 분자구조를 확인할 수 있는 나노현미경 제작에 한걸음 더 다가갔음을 의미한다. 연구팀은 백금으로 코팅된 카본나노튜브 숲으로 만든 나노렌즈를 이용해 가시광선 중 초록색 파장(532 nm)의 빛을 통하면 160나노미터 간격으로 떨어져 있는 2개의 막대 모양이 뚜렷이 보인다는 것을 실험으로 증명했다.가시광선 영역에서 빛의 회절 한계로 발생하는 광학현미경을 통한 물체관찰의 한계를 극복하고 나노크기의 구조체를 관찰할 수 있는 나노렌즈를 개발한 것이다. 한국전자통신연구원(ETRI) 그래핀소자창의연구센터 최춘기 박사의 이번 연구는 미래창조과학부와 한국연구재단에서 지원하는 나노?소재원천기술개발사업으로 이뤄졌다. 영국 왕립화학회가 출판하는 세계적 국제학술지인 '나노스케일(Nanoscale)'에 4월 28일(논문명:Subwavelength imaging in the visible range using a metal coated carbon nanotube forest)자에 실렸다.최춘기 센터장은 "이번에 개발된 160 나노미터 크기를 관찰할 수 있는 이미징 렌즈 기술을 통해 앞으로 3차원 분자구조 등을 차례로 볼 수 있는 기술수준에 근접하는 기회를 확보했고 나노렌즈 개발에 지속적으로 힘쓸 계획"이라고 말했다. 정종오 기자 ikokid@asiae.co.kr<ⓒ세계를 보는 창 경제를 보는 눈, 아시아경제(www.asiae.co.kr) 무단전재 배포금지>