[뉴스웍스=문병도 기자] 권오훈 울산과학기술원(UNIST) 화학과 교수팀이 나노미터 크기를 가진 시료의 온도를 측정할 수 있는 기술인 '나노온도계'를 개발했다.

22일 UNIST에 따르면 연구팀은 유로퓸 이온(Eu3+)이 가진 특정한 음극선 발광 띠의 세기가 온도에 따라 변화하는 것에 착안해 나노온도계를 개발했다.

가돌리늄 산화물(Gd2O3)에 유로퓸 이온을 도핑한 나노 입자를 합성했다. 가돌리늄 산화물로 구성된 나노입자는 전자빔에 의한 손상이 적어 전자빔을 쬐는 환경에서 오랜 시간 실험이 가능하다. 그 후 음극선 발광 검출 기법을 적용했다. 

연구팀은 약 100 나노미터 크기의 나노온도계 입자를 이용해 주변 온도를 측정했고 4℃ 정도의 측정 오차를 관측했다.

연구팀은 또 투과 전자 현미경 내에서 국부적 영역에 레이저를 조사해 온도 변화를 유도하고 이를 나노온도계를 이용해 측정했다. 연구는 결과는 세계적 권위의 국제학술지인 ACS 나노에 1월 30일 온라인 게재됐다. 

권오훈 교수는 "체계적인 분석을 통해 온도 측정의 지표를 제시하고 실시간 이미징 기법과 접목했다"며 "외부 자극에 따라 변화하는 시료의 국부적 온도 변화 관찰에 활용할 수 있어 이차전지, 디스플레이 등 첨단소재 개발에 크게 기여할 것이다"라고 덧붙였다.