나노 세계 밝히는 '뫼스바우어 분광법'
나노 세계 밝히는 '뫼스바우어 분광법'
  • 송승현
  • 승인 2018.07.09 13:40
  • 조회수 324
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

뫼스바우어 분광기법은 현존하는 연구 수단 중 가장 미세한 에너지까지 측정 가능한 분석기술입니다. 나노 세계의 물질 연구를 위한 중요한 기술로 꼽히는데요.

 

뫼스바우어 분광기. 출처: 한국원자력연구원

이 기법은 1958년 독일의 뫼스바우어가 발견한 감마선의 공명현상을 바탕으로 합니다. 핵에서 방출된 감마선이 분석 대상의 동종 원자핵에 흡수되고, 흡수된 감마선을 계측하여 물질의 화합물 상태, 결정구조, 초미세자기장 등을 확인할 수 있죠.

 

단청추정토양 측정 결과. 출처: 한국원자력연구원

이를 활용하면 단청의 안료, 도자기 유약 등 우리나라 문화재 발색의 근원인 철의 화합물 상태를 확인할 수 있고, 철 화합물과 수분을 포함하는 대기질이 석조문화재에 주는 영향도 비파괴 검사로 현장에서 바로 측정 가능합니다.

 

수소에너지 촉매제 측정 결과. 출처: 한국원자력연구원

또한 수소에너지의 촉매제 분석에도 효과적입니다. 수소를 연소시키기 위해 산소와 결합하는데, 이 과정에서 백금과 같은 고가의 귀금속 촉매제가 필요합니다. 뫼스바우어 분광분석은 촉매제 반응 해석에 뛰어나 백금을 대체할 촉매제 개발에도 기여할 수 있습니다.

 

한국원자력연구원은 국민대학교와 뫼스바우어 분광분석 기법을 활용한 문화재 보존 연구 및 수소에너지 촉매제 개발을 위한 공동연구를 추진하기로 합의하고, 7월 4일 국민대학교에서 상호협력협약(MOA)를 체결했습니다.

 

관계자들은 이번 협약으로 양 기관은 문화재의 특성을 분석하고 보존 방안을 연구해 민족 문화 유산을 지키는 것은 물론, 수소에너지의 핵심인 촉매제 개발을 통한 에너지원 다양화에도 크게 기여하리라 기대합니다. 이를 위해 양 기관은 국제공동연구 참여, 연구 시설 및 장비 공동 활용, 학술 및 기술 정보 교류 등 분야를 협력하기로 했습니다.

 

한국원자력연구원은 1962년 국내 최초의 연구용 원자로 TRIGA Mark-Ⅱ 도입 이후 중성자방사화분석을 통한 미량원소 정량 분석법을 고대 토기의 산지 분류에 응용, 고고학 연구에 기여한 바 있습니다. 1995년 하나로 가동 이후에는 중성자방사화분석, 중성자 및 양성자 영상 기술, 방사선 조사 기술 등의 관련 기술을 문화재 보존, 복원 및 감정에 적용하기 위한 연구개발을 수행했다고 합니다.

 

연구원은 지난 5월 공주대학교와 중성자 분석기법을 바탕으로 한 문화재 보존·분석 분야 협력 MOA를 체결한 바 있습니다. 연구원은 앞으로도 문화재 보존과 같이 사회현안 해결 위한 연구협력을 강화해나갈 방침이라고 전했습니다.

 

임인철 방사선과학연구소장은 "기초과학 연구를 바탕으로 한 문화재 보존 연구와 수소에너지 연구는 사회 현안을 해결하고 미래 사회에 기여할 수 있는 대표적인 연구분야"라며, "원자력 기술은 수소에너지의 활용을 위해서도 매우 유용하고 필수적인 기술"이라고 말했습니다.



댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.