국내 연구팀이 바닷물에 존재하는 방사성 물질 '스트론튬-90(90Sr)'을 단시간에 분석할 수 있는 기술을 개발, 이 기술이 국제표준으로 등재됐다.

한국원자력연구원(이하 원자력연)은 김현철 책임연구원이 이끄는 원자력환경실 연구팀이 자체 개발한 해수 중 스트론튬-90 신속분석법이 지난 1일 국제표준화기구(ISO) 수질분야(TC147) 총회에서 국제표준으로 승인됐다고 27일 밝혔다.

스트론튬-90은 해수 중 존재하는 방사성 물질이다. 매우 극미량인데다 스트론튬-90과 화학적 움직임이 유사한 물질이 많아 분리 측정이 어려웠다. 연구팀은 분석 절차를 간소화해 소요 시간을 획기적으로 단축한 기술을 개발했다.

연구팀은 분석이 어려운 스트론튬-90 대신 딸핵종인 '이트륨-90'을 통해 간접적으로 확인하는 분석법을 개발했다. 딸핵종은 어떤 방사성 핵종(모핵종)이 붕괴해 생성된 핵종을 말한다. 모핵종의 반감기가 딸핵종의 반감기보다 월등히 길 때, 모핵종과 딸핵종의 방사능 농도는 일정 시간이 지나면 같아진다. 이를 '영속평형현상'이라고 한다. 연구팀은 모핵종과 방사능 농도가 같아진 상태의 딸핵종을 이용한 셈이다.

연구팀은 이트륨-90 흡착제와 자체 개발한 자동핵종분리장치를 통해 분석 시간을 기존 3주에서 2일로 대폭 단축했다. 시료 전처리에 활용할 수 있는 대용량 해수 전처리 장비를 자체 개발해 전처리 시간도 3시간으로 줄였다. 단 하루면 해수 전처리부터 방사성 물질 분석까지 완료할 수 있게 된 것. 특히 해수 전처리 장비의 경우 2022년 국내 기업 위드텍 (6,930원 ▼180 -2.53%)에 기술이전해 국내외 방사능 관련 주요 기관에서 활용 중이다.

연구팀은 이번 국제표준으로 승인된 스트론튬-90 신속분석법을 반영한 'ISO 13160:2021' 개정안 작업을 주관해 2027년 발행한다. 내년에는 해수 중 방사성세슘 신속분석법도 국제표준으로 추가 제안할 계획이다.

이완로 안전관리단장은 "국내 연구팀이 개발한 방사능 분석법이 국제 표준으로 인정된 최초의 사례"라며 "지속적인 연구개발을 통해 해양 방사능분석 분야의 국제적 리더십을 공고히 할 것"이라고 밝혔다.