“시료 희석 30초 만에” 정확도 99.7%…지질자원硏, ‘자동 질량비 희석 장치’ 개발 작성일 08-13 30 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">- 시료 1개당 30초, 최대 60개 동시 처리, 분석 정확도·재현성 향상</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="6lbW89Dg5n"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="c65c8ad55513341b5bb050c1cae85ba77d8df3788145bd416f1acc93b7da1e94" dmcf-pid="PSKY62wa5i" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="한국지질자원연구원이 개발한 자동 질량비 희석 장치.[한국지질자원연구원 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202608/13/ned/20260813113710959mibz.jpg" data-org-width="1280" dmcf-mid="4BUhK7Ndto" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202608/13/ned/20260813113710959mibz.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 한국지질자원연구원이 개발한 자동 질량비 희석 장치.[한국지질자원연구원 제공] </figcaption> </figure> <p contents-hash="cab06510fb33c9bce4e0c53d76a0d7eddd6b0880e98ac2ecc7a1a2707559bd5a" dmcf-pid="Qv9GPVrNYJ" dmcf-ptype="general">[헤럴드경제=구본혁 기자] 국내 연구진이 단 30초 만에 시료 희석을 가능케 할 새로운 기술 개발에 성공했다.</p> <p contents-hash="84356e0dbc49f6079e41eaa356a02241122146e6b4468ae98871830cfd78b8f1" dmcf-pid="xT2HQfmj5d" dmcf-ptype="general">한국지질자원연구원(KIGAM) 지질자원분석센터 박중헌 박사 연구팀은 분주(시료를 일정량 나누어 담는 작업)부터 질량 측정, 희석액 주입, 희석비 계산까지 시료 전처리 전 과정을 자동화한 ‘자동 질량비 희석 장치’를 개발했다고 13일 밝혔다.</p> <p contents-hash="e0455186307711128fa18f2dc86e0c58eaab2815264fb0e4f54170ca74c58677" dmcf-pid="yQOdTCKpHe" dmcf-ptype="general">연구팀의 신뢰성 시험 결과 희석비 정확도는 99.7% 수준으로 나타났다. 희석비 변동률은 0.321%에 불과했으며, 시료 질량 측정값의 변동률은 0.310%, 시료와 희석액을 합한 전체 질량의 변동률은 0.083%로 확인됐다. 수작업 과정에서 발생할 수 있는 작업자별 편차를 크게 줄일 수 있는 수준이다.</p> <p contents-hash="a869b7ee815b4a3f930c0260fef198e229c3c723391e697b36199ca51682db49" dmcf-pid="WEFsz0LxtR" dmcf-ptype="general">정확한 성분 분석을 위해서는 분석 장비에 시료를 주입하기 전 농도를 일정한 수준으로 낮추는 희석과정이 필수적이다. 기존에는 주로 부피를 기준으로 시료를 희석했다. 하지만 부피는 온도와 압력, 습도는 물론 용액의 밀도 등에 영향을 받을 수 있어 실제 희석 과정에서 오차가 발생할 가능성이 컸다.</p> <p contents-hash="d2f304d396e3da49490655fc73197bb0010b2551fd76e2146494ec76547bda46" dmcf-pid="YD3OqpoMYM" dmcf-ptype="general">개발한 장치는 시료의 질량과 희석액 투입 후 전체 질량을 측정해 실제 희석비를 자동으로 계산하고 보정한다. 부피가 아닌 질량을 기준으로 희석하기 때문에 주변 환경이나 용액 특성에 따른 영향을 최소화하고, 작업자가 바뀌더라도 동일한 기준으로 시료를 처리할 수 있다.</p> <p contents-hash="0db3715add9288c6a4761fe5032e1a8ccc653e4644253814f9b7e3d1299f7d2b" dmcf-pid="Gw0IBUgRHx" dmcf-ptype="general">특히 시료 이송과 희석액 주입, 측정값 기록, 희석비 계산 등 반복적인 작업을 자동화해 인적 오류(Human Error) 발생 가능성을 낮췄다. 연구자와 시료의 접촉도 최소화해 시료 오염 가능성을 줄이고 분석 데이터의 신뢰성을 높일 수 있다.</p> <p contents-hash="c6e7d6d02270b96d40ee0c9ede2f4dd53b2e80009d241fe7a900a662cce83f14" dmcf-pid="HrpCbuaetQ" dmcf-ptype="general">이 장치에는 15mL 원심관 최대 60개, 50mL 원심관 최대 24개를 한 번에 장착할 수 있다. 분석값 교정에 활용되는 기준물질도 최대 5종까지 자동으로 주입할 수 있다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="6750df6c201d7dd5e52e3da71046b65fd5f1cb50f6dec43d77005deb02241612" dmcf-pid="XmUhK7Nd5P" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="자동 질량비 희석 장치에 장착된 원심관.[한국지질자원연구원 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202608/13/ned/20260813113711201jkju.jpg" data-org-width="1280" dmcf-mid="8jZDp1d8XL" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202608/13/ned/20260813113711201jkju.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 자동 질량비 희석 장치에 장착된 원심관.[한국지질자원연구원 제공] </figcaption> </figure> <p contents-hash="c544aeadf836d2d67da3831e4d33e56f4b2a778a542323483313509c2f1697d0" dmcf-pid="Zsul9zjJ56" dmcf-ptype="general">처리 가능한 시료 용량은 50μL 미만부터 1,000μL까지이며, 시료가 담긴 높이를 자동으로 감지하는 기능도 갖췄다. 희석배수는 5배에서 100배까지 설정할 수 있으며, 희석액은 100μL에서 최대 50mL까지 주입할 수 있다.</p> <p contents-hash="cbcc113bdcadde1d366f84be87baab84cfb395577ee5be71d98802f025ff608d" dmcf-pid="5O7S2qAit8" dmcf-ptype="general">질량은 0.1mg 단위로 정밀하게 측정된다. 시료 1개를 희석하는 데 걸리는 시간은 약 30~35초다. 연구팀은 최대 60개 시료를 여러 차례 반복 처리하는 시험을 통해 장치의 안정성과 내구성도 확인했다.</p> <p contents-hash="ce158d14c907abec74daa370a8f13e8537ed2f671d35d0e4a8726e4d64d765fd" dmcf-pid="1IzvVBcnY4" dmcf-ptype="general">이 장치는 우선 수질과 토양, 암석, 광물 등 지질자원 및 환경 시료 분석에 활용될 전망이다. 나아가 미량 성분을 정밀하게 관리해야 하는 반도체·디스플레이·이차전지·고순도 소재 등 첨단산업 분야에도 적용할 수 있을 것으로 기대된다.</p> <p contents-hash="0fd64fd93503e48bb59543e160bac8b9e712982c7293d57f8dea698b0acb3ee1" dmcf-pid="trZDp1d8Yf" dmcf-ptype="general">특히 분석 장비 자체의 성능뿐 아니라 분석 전 단계에서 이뤄지는 시료 전처리 과정까지 표준화·자동화했다는 점에서 의미가 크다. 반복적인 수작업을 줄이는 동시에 시료 간 오염 위험과 작업자에 따른 편차를 낮춰 분석 정확도와 데이터 재현성, 연구 생산성을 동시에 높일 수 있기 때문이다.</p> <p contents-hash="1bda581f2dc122e43e6f823792ed56ad9dacde2cb3527ebf6512f1c0086e3c60" dmcf-pid="Fm5wUtJ6HV" dmcf-ptype="general">박중헌 지질자원분석센터 박사는 “이번 장치는 그동안 분석 현장에서 반복돼 온 수작업 희석 과정을 표준화·자동화해 사람에 따른 편차를 최소화한 것이 핵심”이라며 “앞으로 반도체와 이차전지 등 첨단산업 분야의 초정밀 분석 수요에 대응할 수 있도록 적용 범위를 넓혀 나가겠다”고 말했다.</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 헤럴드경제. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 벤 셸턴은 '신성' 킬러?…주앙 폰세카·야쿠브 멘시크에 이어 러너 티엔도 제압 08-13 다음 ‘과학군사령관’ 이광형 前총장, 국방대 명예 군사학박사 08-13 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
