5일 한국원자력연구원(KAERI)에 따르면 원자력연의 3호 연구소기업인 ㈜듀켐바이오연구소(대표이사 김종우)가 산소-18(O-18) 농축수 상용화를 위한 생산 시설을 갖추고 국내 최초 생산에 돌입했다.

이날 ㈜듀켐바이오연구소는 대전 유성구 탑립동에서 산소-18 농축수 생산 설비 준공식을 가졌다.

㈜듀켐바이오연구소는 2014년 12월 한국원자력연구원 양자광학연구부 정도영 박사팀이 개발한 레이저 이용 산소-18 농축수 생산기술을 현물 출자해 설립된 원자력연의 세 번째 연구소기업이다.

산소-18(O-18)은 일반적인 물(H₂O)에는 0.2% 들어 있는 안정 동위원소다. 이를 98% 이상 농축시킨 것이 양전자 단층촬영장치(PET-CT)에 사용되는 방사성의약품 원료로 사용되고 있다. 이 방사성의약품은 주로 암 진단에 사용됐으며 최근 파킨슨 병, 치매 등 진단이 어려운 질병에 대한 진단 신약이 개발되면서 수요가 증가하고 있지만 국내에서는 전량 수입에 의존하고 있다.

㈜듀켐바이오연구소가 이번 설비 구축을 통해 세계 최초로 상용화에 도전하는 기술은 광섬유 레이저를 이용해 산소-18 동위원소를 농축하는 공정이다.

연구팀은 광섬유 레이저를 활용한 농축수 생산 기술은 특수 레이저를 이용해 동위원소를 분리하는 방법으로 소규모의 생산설비에서 1시간 이내 농축수를 생산할 수 있다고 설명했다. 현재 산소-18 농축수는 미국, 일본, 이스라엘 등에서 증류법을 이용한 큰 규모의 공장에서 생산되고 있다. 완제품 생산까지 1년 가까이 소요되며 24시간 가동돼야 하기 때문에 수요 맞춤형 생산이 어렵고 설비 구축·유지 비용으로 인해 생산비가 높다. 해외 생산 시설의 경우 100㎏ 생산설비 기준 120억 원의 설비 구축비가 들지만, 국내 신공정은 30-40억 원에 불과하다. 생산단가를 절반 이하로 낮춰 가격경쟁력을 확보한 것.

특히 레이저를 이용하는 산소-18 농축수 생산기술은 일본, 미국, 러시아 등에서 개발은 시도했지만 제품 출시를 통한 상용화는 이번이 처음이다.

김종우 대표이사는 "국가 연구소의 원자력 기술과 바이오 의료기술이 접목된 융합기술의 사업화라는 점에서 의미가 크다"면서 "우리 기술을 활용해 세계 시장 첫 상용화에 도전하며 오는 2020년까지 연간 500억 원 규모의 매출을 목표로 국내외 시장에 도전할 계획"이라고 말했다. 김정원 기자

◇산소-18 (O-18) 농축수란

산소-18은 양전자 방출 단층촬영(PET)에 사용되는 FDG(fluorodeoxyglucose)의 생산에 사용되는 동위원소로 일반적인 물(H₂O)에는 0.2% 포함되어 있다. 이 동위원소를 삼중수소와 결합시킨 물 분자는 일반적인 물보다 밀도가 30% 정도 높아진다. 산소-18 농축수란 산소-18을 98% 이상 농축시킨 것으로, 주로 암을 진단하는데 사용되어 왔다가 최근에는 파킨슨 병이나 치매 같은 진단이 어려운 질병에 대한 진단 신약이 개발되면서 그 수요가 증가하고 있다.

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