지난달 11일 삼성전자 종합기술원과 성균관대 연구팀(박남규 화학공학부 교수)는 공동 연구를 통해 엑스레이(X-Ray)로 의료 영상을 촬영할 때 노출되는 방사선량을 기존의 10분의 1 이하로 줄일 수 있는 반도체 소재를 개발했다고 발표하였다. 기존 평판 엑스레이의 감도보다 20배 이상 높일 수 있는 ‘페로브스카이트’ 반도체 소재를 활용한 ‘엑스레이 디텍터’를 개발한 것 이다.

기존의 엑스레이 기기는 인체를 투과하는 엑스선을 사진과 영상으로 변환할 수 있어 의료용으로 광범위하게 쓰이지만 가격이 비싸고 방사선 노출량이 많다는 단점이 있다. 이 때문에 미국과 유럽연합(EU) 등을 중심으로 엑스레이 피폭량을 줄이기 위한 연구개발 프로젝트가 광범위하게 진행되고 있다.

이번 연구에 사용된 반도체 소재인 페로브스카이트는 빛을 전류로 바꾸는 특성이 뛰어나서 태양전지와 엑스레이 분야에서 각광받고 있는 소재이며 엑스레이 디텍터는 엑스선을 받아들이는 이미지 센서의 일종으로 이번에 개발한 신소재는 감도가 높아 방사선 노출량을 줄이면서도 선명한 의료 영항을 확보할 수 있다.

삼성전자는 반도체 제조에 쓰이는 공정인 진공 증착법으로 만드는 기존 디텍터와 달리 액상 공정으로 제조할 수 있어 대화면을 만들 수 있고 생산 원가도 저렴하다고 설명하였다.

연구팀은 이번 연구 성과로 수년 내 엑스레이 노출량을 획기적으로 줄일 수 있는 엑스레이 기기가 개발될 것으로 기대하고 있으며 김용철 삼성전자 종합기술원 전문연구원은 남아 있는 기술적 문제들이 개선되면 방사선 피폭량을 10분의 1 이하로 줄인 엑스레이 의료영상 기술이 나와 실제 의료현장에서 활용할 수 있을 것이라고 말하였다.

<시사한국저널 안종찬 기자>

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