UNIST에 모인 XRD 최고 전문가들… 기술적 동반 성장 이끈다

엑스선 회절(X-ray Diffraction, XRD) 기술의 연구와 응용을 위한 ‘2024년도 제2차 XRD 연구교류회’가 지난 5월 30일(목) UNIST에서 열렸다.

이번 교류회는 4대 과학기술원과 국가 연구소를 포함한 12개 기관의 18명의 XRD 전문가들이 참여해 첨단 연구장비 운영의 핵심 도구인 XRD 기술 노하우를 공유했다.

XRD는 특정 물질에 엑스선을 조사해 회절되는 패턴을 분석해 물질의 내부 원자구조를 파악하는 기술이다. 이는 신소재 개발부터 의약품 연구에 이르기까지 다양한 기초과학 연구에 필수적으로 사용된다.

임은수 XRD 연구교류회장이 교류회 취지를 설명하고 있다. l 사진: 연구지원본부 기술지원팀

임은수 XRD 연구교류회장이 교류 취지를 설명하고 있다. l 사진: 연구지원본부 기술지원팀

참석자들은 최신 기술 동향과 각 기관의 분석 강점을 공유했다. 이론과 기술 자료를 발표하며 피드백도 주고받았다. 이를 통해 XRD 기술에 대한 해석력을 높이고, 회원들 간의 협력도 강화했다.

또한, 각 기관이 보유한 장비의 스펙을 검토하고 데이터 수집을 위한 반복 측정을 통해 신뢰성을 높이는 측정 프로토콜을 선정했다. 이 과정에서 고가의 표준 시료나 특수 홀더를 공동으로 제작하여 예산 절감 효과를 얻었다.

분기별로 열리는 교류회는 이날 UCRF 연구장비 시설을 견학하고 XRD 장비 구성, 운영 인력, 응용 분야, 이용률 등의 정보를 나눴다. 이를 통해 장비 효율성을 극대화하고 중복 투자를 방지할 수 있었다. 특히 XRD 장비 제조업체의 일방적 영향에서 벗어나, 각 제조사의 장비 스펙과 소프트웨어 사용 정보를 공유하고 사전 테스트를 통해 기관 목적에 적합한 장비를 도입한 사례도 있다.

예를 들어, 기존의 무반사 시료 홀더는 제작 난이도가 높아 고가이면서 마모가 심한 소모품이었다. XRD 연구교류회는 이 문제를 해결하기 위해 제작 난이도가 높은 부분을 최소화하고, 가이드 파트를 추가하여 비용을 절감하고 alignment가 일정한 무반사 홀더를 개발했다.

RIST(포항산업과학연구원)에서는 XRF 인증 참조 물질을 무상으로 지원받아 Cu(구리) 합금 분석의 신뢰성을 높였고, 정밀 구조 분석에 필요한 XRD 장비 분해능 파일을 축출하여 제공했다.

XRD 분해능 파라미터 축출 데이터 l 그림: 연구지원본부 기술지원팀

임은수 XRD 연구교류회장(한국화학연구원)은 “XRD 연구교류회는 순수한 연구모임으로, 업체의 영향력에서 벗어나 동반 성장을 목표로 하고 있다”며, “XRD 분석 경력이 있는 누구나 가입할 수 있지만, 진입 장벽이 다소 높은데 이번 교류회는 에너지기술연구원이 새로 가입하여 더욱 의미가 있다”고 밝혔다.

서관용 연구지원본부장은 “XRD 연구교류회의 활동은 국내 XRD 기술의 발전과 응용을 촉진하는 중요한 계기가 될 것이다”며, “이를 통해 관련 분야 연구자들에게 학술적, 기술적 자원을 제공하고, 학문적 및 산업적 발전에 기여할 것으로 기대된다”고 전했다.