기존의 광학 기반의 유해물질 모니터링 기술은 특정 물질을 탐색하기 위해 만든 `탐침`을 활용하고 있었지만 이 기술은 위치 추적이 힘들다는 한계를 갖고 있었다.

연구팀은 이 문제를 해결하기 위해 단일 광원으로 서로 정반대의 방향으로 방출되는 두 종류의 빛을 이용했다.

빨간색 빛을 받아 파란색 빛을 방출할 수 있는 `상향변환` 나노캡슐에, 파란색 빛을 받아 빨간색 빛을 방출하는 `하향변환`이 가능한 수은에 선택적으로 반응하는 형광물질을 결합했다. 빛의 전체 파장영역 중 빨간색 빛은 낮은 에너지와 높은 파장을, 파란색 빛은 높은 에너지와 낮은 파장을 의미한다.

이 원리를 이용해 나노캡슐 표면에 유해물질과 같은 표적을 선별적으로 검출할 수 있는 형광 화합물을 부착해 홍합과 같은 갑각류에 주사한 뒤, 빛을 쏘여 촬영하면 현장에서 바로 유해물질이 축적된 위치와 타겟 물질의 양을 출력할 수 있다.

연구책임자인 권오석 박사는 "이번에 개발된 신소재 제조기술은 국민들이 우려하는 환경·질환적 위해요소들을 현장에서 손쉽게 검출할 수 있는 소형 진단기기용 소재로 활용이 가능할 것으로 기대된다"고 말했다.이수진 기자

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