내 신청현황
종류	모집공고명	진행상태
신청내용이 없습니다.

첨단기술정보

home
알림마당
과학기술정보분석
첨단기술정보

고온초전도 양자간섭장치를 이용한 생체자기연구의 현황

전문가 제언: ○ 초전도 양자간섭장치(SQUID)를 이용하면 자기장을 높은 감도로 측정할 수 있다. 극저온에서 사용하는 SQUID의 감도는 대략 지구자장의 10억분의 1 정도이다. 액체질소온도(77K)에서 작동하는 고온초전도체(HTS)를 사용한 SQUID의 경우에는 약 1억분의 1이다.

○ 인체에서 발생하는 각종 전자기신호를 SQUID로 측정한 역사는 30년이 넘는다. 감도가 높은 만큼 주위의 전자기 소음의 영향을 받는다. 따라서 고가의 자기차폐시설이 필요하고 뇌자도(腦磁圖)와 같이 특수한 경우에만 이용되었다. 뇌파측정과는 달리 비파괴측정이라는 장점이 있다.

○ 1980년대에 HTS가 발견됨에 따라 HTS SQUID가 개발되었다. SQUID는 주로 박막으로 제조되고 소규모이므로 HTS 선재개발이 당면한 감당하기 어려운 문제는 없다. 반면에 사용온도가 높아짐에 따라 소음이 커지고 감도가 낮아져서 장점이 줄어든다.

○ 이 논문에서 다루는 대표적인 예인 심자도(MCG)의 경우에도 이미 널리 사용되고 있는 심전도(ECG, EKG)와 경쟁하기 위해서는 큰 장점이 있어야 한다. 태아의 부정맥 진단이나 인체 장기내의 과다철분의 검출 등은 MCG가 장점을 발휘할 수 있는 예이다.

○ 심자도가 임상에서 널리 사용되기 위해서는 자기차폐와 냉각시설이 필요 없는 장치를 개발해야 한다. 고차의 미분계와 냉매(冷媒)가 없는 저온냉동기(cryocooler) 등이 필요하다.

○ 자기 라벨 면역측정법(MLI)과 SQUID를 센서로 사용하는 NMR/MRI와 같은 응용분야가 많이 개발되어야 한다. SQUID의 높은 감도를 이용하는 분야가 늘어나야 HTS SQUID 연구도 활성화된다.

○ 국내의 SQUID 연구는 정부출연기관인 한국표준과학연구원에서 꾸준히 수행되고 있다. 고유 모형의 저온 SQUID를 개발하였으며 국내외 병원 및 연구기관과 협력하여 MCG와 MEG를 연구한다. HTS SQUID는 몇몇 대학에서 기초적인 연구를 수행한다.

저자: H Yang, H Horng, S Y yang and S Liao
자료유형: 학술정보