국내 기업이 성분분석기(EDS)와 호환성을 높여 다양한 종류의 일반 원소와 석면, 카본 등 경량 원소를 정확하게 분석할 수 있는 주사투과전자현미경(STEM)을 개발했다.
코셈(대표 이준희)은 한국기초과학연구원 김윤중 박사팀과 바이오 및 의학 분야에 특화한 'EM-30SV'를 공동 개발, 최근 미국에서 열린 세계 최대 현미경 박람회 'M&A'에 출품했다고 21일 밝혔다.
STEM과 EDS로 구성된 'EM-30SV'는 기존 글로벌 기업에서 출시된 제품의 단점인 EDS와의 호환성 문제를 해결했다. STEM은 해당 시료의 미세 조직을 관찰할 수 있다. 여기에 EDS를 동시에 사용하면 내부 구성물이 어떤 성분으로 얼마만큼 들어 있는지 분석할 수 있다.
문제는 두 장비를 호환하는 과정에서 현미경 작동 거리가 매번 달라져 분석된 시료의 정확성이 떨어진다는 점이다. 두 장비는 정확한 분석을 위해 시료와 대물렌즈 간 각각 최적의 작동 거리를 필요로 한다. STEM은 8㎜인데 반해 EDS는 12㎜가 최적의 작동 거리다.
기존 시스템에서 STEM을 사용하다 EDS를 사용하려면 시료와 대물렌즈 간 작동 거리를 바꿔 줘야 하는데 이 과정에서 분석의 중요 포인트인 시료의 관찰 위치가 미세하게 달라져 분석 결과가 정확하게 나오지 않았다.
코셈은 12㎜인 EDS의 작동 거리를 STEM과 동일한 8㎜에서 움직일 수 있도록 제품 구조를 바꿨다. 시료의 관찰 위치가 달라지지 않아 더욱 정확한 분석을 할 수 있게 됐다.
STEM 시료대와 카메라 역할을 하는 검출기의 형태도 개선했다. 기존 제품은 STEM과 EDS를 동시에 사용할 때 카본, 염소 등 경량 원소 측정에 제한이 있다. 경량 원소를 관찰하기 위해서는 STEM에 시료대와 검출기가 필요하지만 이 두 장치는 알루미늄과 실리콘을 기반으로 한다.
문제는 관찰자가 분석하려 하는 경량 원소보다 시료대와 카메라에서 튀어나오는 알루미늄이나 실리콘이 더 많이 보여 정확한 분석에 걸림돌로 작용했다.
'EM-30SV'를 사용하면 카본, 염소 등 경량 원소도 정확하게 분석할 수 있다. 기존에는 수 십억원대 고가 장비에서만 분석할 수 있던 미세먼지나 석면 등의 분석도 가능하다.
최대 3만배까지 선명한 영상을 관찰할 수 있다. 기존 외산 제품보다 60~70% 저렴, 가격 경쟁력도 뛰어나다.
이준희 대표는 “EM-30SV는 인체에 영향을 미치는 석면, 미세먼지, 바이러스, 세포 등 분야에 다양하게 활용될 수 있다”면서 “글로벌 기업을 뛰어넘어 세계 최고의 전자현미경 업체로 거듭날 것”이라고 말했다.
대전=신선미기자 smshin@etnews.com
