고분자 구조 이해
IMDEA Materials Institute (Instituto Madrileño de Estudios Avanzados en Materiales)는 재료과학 및 공학 분야를 선도하는 공공 연구기관입니다. 이 연구소의 고분자 연구는 분자 구조, 배합 및 가공 조건이 결정 미세구조와 재료 물성에 어떤 영향을 미치는지 규명하는 데 초점을 둡니다.
“우리의 목표는 분자 구조, 배합, 가공 조건을 달리했을 때 결정 미세구조가 어떻게 형성되는지, 그리고 그 미세구조가 재료 물성에 어떤 영향을 미치는지 이해하는 것입니다”라고 IMDEA Materials Institute의 선임 연구원이자 기술 코디네이터인 Juan Pedro Fernández Blázquez 박사는 말합니다.
이러한 관계를 규명하기 위해 IMDEA 연구진은 SAXS 분석을 DSC, DMA, 유변학 측정 및 기계적 시험과 결합해 활용합니다. SAXS는 결정상, 라멜라 두께, 장주기 등의 구조 매개변수 정보를 제공하며, 연구진은 in situ SAXS/WAXS 측정으로 열처리 및 기계적 변형 과정에서 일어나는 구조 변화를 추적합니다.
빔타임 제약을 넘어 더 빠른 연구 주기로
2023년 IMDEA는 Anton Paar의 SAXSpoint 5.0 실험실 빔라인을 설치해 연구진이 기관 내에서 SAXS/WAXS 측정을 직접 수행할 수 있는 환경을 마련했습니다. 이제 연구팀은 연 1~2회뿐인 싱크로트론 빔타임에 의존하는 대신 매일 측정을 수행하고, 구조 정보를 즉시 확보하며, 빔타임을 수개월씩 기다릴 필요 없이 실험을 유연하게 조정할 수 있습니다.
Fernández Blázquez 박사는 “우수한 품질의 데이터를 얻을 수 있고 필요할 때마다 자체적으로 SAXS/WAXS 실험을 수행할 수 있게 되어 연구 역량이 크게 향상되었습니다”라고 말합니다.
설치 이후 SAXSpoint 5.0을 활용한 연구는 10편 이상의 학술 논문으로 이어졌으며, Fernández Blázquez 박사는 향후 연간 논문 수가 15~20편에 이를 것으로 예상합니다.
뛰어난 빔 안정성과 향상된 백그라운드 제어, 간소화된 실험 설정을 바탕으로 연구진은 일상적인 측정과 데이터 분석을 더욱 효율적으로 수행할 수 있습니다.
“연구 전반의 효율이 크게 높아지면서 데이터 확보와 과학적 성과 창출도 한층 빨라졌습니다.”
기존 파트너십을 바탕으로
SAXSpoint 5.0은 IMDEA가 운용하는 여러 Anton Paar 장비 중 하나입니다. 이는 연구소가 Anton Paar 장비는 물론 폭넓은 기술 및 애플리케이션 지원도 신뢰하고 있음을 보여줍니다.
Fernández Blázquez 박사는 “데이터 해석이나 실험 설계, 새로운 측정 프로토콜 도입과 관련해 문의할 때마다 Anton Paar가 전문성을 바탕으로 신속하게 대응해 주었습니다”라고 말합니다.
