"안전한 우주여행 성큼"…우주 방사선 막는 복합 섬유 개발

(서울=뉴스1) 조재현 기자 = 방사선 노출 우려가 큰 승무원, 의료계 종사자, 발전소 근로자 등을 효과적으로 보호할 의복 개발의 길이 열렸다.

한국과학기술연구원(KIST) 기능성복합소재연구센터 김대윤 박사 연구팀은 우주 방사선에 포함된 중성자를 효과적으로 막을 수 있는 질화붕소나노튜브(BNNT) 복합 섬유를 개발했다고 1일 밝혔다.

우주 방사선 속 중성자는 생명 활동에 부정적인 영향을 미치고 전자기기 오작동을 유발해 장기적인 우주 임무 수행에 큰 위협이 된다.

연구팀은 BNNT와 아라미드 고분자 간의 상호작용을 조절해 섞이기 어려운 두 물질을 완벽히 혼합할 수 있는 기술 개발에 성공했다.

이후 안정화된 혼합 용액을 기반으로 최대 500도에서도 타지 않는 것은 물론 가볍고 유연한 섬유를 제작했다.

BNNT는 기존에 활용되던 탄소나노튜브(CNT)와 유사한 구조를 가지고 있다. 하지만 격자 구조 내 다수의 붕소를 포함하고 있어 중성자 흡수력이 CNT에 비해 약 20만 배 정도 높다.

BNNT 복합 섬유를 원하는 모양과 크기의 직물로 만들게 되면 그 자체로 방사선 중성자 투과를 효과적으로 차단할 수 있는 것이다.

김대윤 박사는 "BNNT 복합 섬유를 의복 형태로 적용하면 중성자 노출에 최소한의 안전장치를 손쉽게 마련할 수 있다"며 "내열성도 뛰어나 국방·소방용으로도 활용이 가능하다"고 설명했다.

연구 성과는 국제 학술지인 '어드밴스드 파이버 머티리얼스' 최신호에 게재됐다.

cho84@news1.kr