"해수 중 '스트론튬-90' 하루 만에 분석"…"日 오염수 감시 도움"

한국원자력연구원 김현철 박사팀 개발
"장비 해외 수출…산업체와 협의 중"

(과기정통부 제공)

(서울=뉴스1) 손엄지 기자 = 과학기술정보통신부(이하 과기정통부)는 해수 중 '스트론튬-90' 분석을 하루 만에 할 수 있는 기술을 국내 연구팀이 개발했다고 27일 밝혔다. 국내 방사능 분석역량 향상에 기여할 것으로 기대된다.

해당 기술은 한국원자력연구원 원자력환경실 김현철 박사팀이 개발했다. 관련 분석 장비 상용화에 따라 올해 9월부터 한국원자력환경공단 등 국내 방사능 분석 기관에서 실제 시료 분석에 활용할 예정이다.

김 박사팀은 해수 중 스트론튬-90을 측정하는 데 걸리는 시간을 기존 2일에서 1일로 줄였다.

해수에는 스트론튬-90 외에도 칼슘, 마그네슘 등 화학적 거동이 유사한 물질이 많아 극미량인 스트론튬-90을 정확히 분리·측정하는 것은 어렵다. 고(高) 숙련된 분석자에 의존하는 기존 분석법은 분석에만 최소 3주 이상 소요됐다.

김 박사팀은 스트론튬-90이 베타선을 방출하며 이트륨-90을 만드는 특성에 착안해 스튜론튬-90의 방사능을 간접적으로 확인하는 기술을 2021년 개발했다.

이트륨-90을 흡착하는 수지(resin)와 자체 개발한 자동핵종분리장치(KXT-H)를 이용해 이트륨-90을 분석, 스트론튬-90의 방사능을 확인하는 방식이었다. 이를 통해 김 박사팀은 3주가 걸리던 분석법 시간을 시간을 2일로 줄인 바 있다.

이번 연구성과는 시간을 1일로 더 줄인 것이다. 자체 개발한 대용량 해수 전처리 장비의 시료 처리능력을 2배 높여, 6시간 걸리던 과정을 3시간으로 단축했다. 분석대상인 이트륨-90의 회수율도 60~70%에서 90%수준으로 고도화했다.

일본이 24일 후쿠시마 원전 오염수 해양 방류를 시작한 가운데 김 박사팀의 검사법은 해양 방사능 감시에 도움이 될 것으로 보인다.

김 박사는 "해수에서 스트론튬-90을 분리하는 것은 까다롭지만 새로운 시각에서 딸핵종(daughter nuclide·방사성 핵종이 붕괴하고, 다른 핵종을 만드는 경우 생성된 핵종)인 이트륨-90을 간편하고 신속하게 분석해 해양 방사능 분석에 변화를 가져왔다"면서 "상용화된 장비의 해외 수출을 위해 기술 이전을 받은 산업체와 협의 중"이라고 설명했다.

이어 "해양 방사능 감시 강화에 따른 분석물량이 급증하는 이때 국내 연구팀이 개발한 기술과 분석 장비를 국내 방사능 분석기관이 활용하게 됨에 따라 국내 방사능 분석역량에도 기여할 것으로 기대한다"고 덧붙였다.

이번 연구성과는 해양분야 국제저명학술지인 '해양 오염 회보'(Marine Pollution Bulletin) 8월호에 게재됐다.

eom@news1.kr