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연구를 위한 나노스케일 초고해상도 CT


(The surface of a velvet worm leg is shown next to an image highlighting the muscular fibers within. Both images were produced using a new computed tomography system. Here is it is showing a resolution of 400 nanometers. Photo: Müller, Pfeiffer /TUM, courtesy PNAS)


 의료 분야에서 CT의 도입은 진단에 혁명을 일으킨 사건 가운데 하나였습니다. MRI의 등장 이후에도 CT는 널리 사용되고 있을 뿐 아니라 계속해서 기술이 진보하고 있습니다. CT의 사용은 이제 의료 분야는 물론 다양한 생물학 연구로 폭을 넓혀가고 있습니다. 특히 고해상도 3D CT의 도입은 살아있는 상태로 생물의 몸속을 들여다볼 수 있는 유용한 도구가 되고 있습니다. 


 독일 뮌헨 공대의 마크 뮐러(Mark Müller)와 그의 동료들은 해상도를 세포 하나 크기보다 작은 400nm까지 높인 초고해상도 3D CT 스캔을 저널 PNAS에 발표했습니다. 연구팀이 찍은 피사체는 유조동물(velvet worm, Onychophora)의 일종인 Euperipatoides로 고해상도 CT 덕분에 살아있는 개체의 다리를 해부하지 않고도 미세 구조까지 확인할 수 있습니다. 




(동영상) 


 스웨덴 제조사인 엑실룸 (Excillum)이 개발한 특수한 X선 발생장치를 이용한 3D CT는 최대 200-300nm까지 해상도를 높일 수 있다고 합니다. 원리는 물로 냉각한 얇은 텅스텐 막을 다이아몬드 층 위에 올려놓고 빔을 발사하는 것으로 막이 얇아질수록 더 해상도가 높은 X선을 얻을 수 있다고 합니다. 


 영상을 보면 알겠지만, 이들이 보여준 초고해상도 3D CT 스캔의 해상도는 놀라운 수준입니다. 앞으로 이 CT 장치가 상용화되어 실제 연구 현장에서 쉽게 사용할 수 있다면 여러 분야의 과학자들에게 큰 도움이 될 것으로 기대됩니다. 


 참고 





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