진단의학에서 핵심소재로 각광받고 있는 바이오 양자점 양산 기술 개발이 성공했다.
월드클래스300 기업인 제우스는 차세대 바이오 시장의 성장동력에 중요한 밑거름이 될 바이오용 양자점(친수성 퀀텀닷) 양산기술을 개발했다고 밝혔다.
양자점은 인간의 머리카락보다 1만배 더 얇은 반도체 결정체로 주로 초미세 반도체, 질병진단 시약이나 디스플레이, 태양전지 등에 활용되고 있다.
특히 바이오용 양자점은 기존 형광체 대비 안전성과 광 세기가 10~100배 이상 높으며 좁은 반치폭으로 인해 한번에 다중 타겟 검사가 가능해 진단의학에서 핵심소재로 각광받고 있다.
하지만 바이오용 양자점을 만들기 위해 최초 합성된 양자점의 표면을 개질하는 과정에서 20~40%까지 효율 감소가 발생하게 된다. 또한 변환 후 이어지는 정제등의 공정으로 인해 양자점에 손실이 발생해 생산비용 증가의 문제로 다양한 분야의 상용화에 어려움을 겪어 왔다.
이에 제우스는 표면 구조를 특화해 표면 개질시 효율이 상승해 변환효율이 110%가 넘는 양자점 및 표면 치환방법 개발에 성공했다. 변환시 발생하는 손실도 정제법을 개발해 기존 공정에 큰 비용증가 없이 생산이 가능한 시스템을 구비했으며 현재 건국대 시스템생명공학과 전봉현 교수와 공동연구를 통해 그 특성을 평가중이다.
전봉현 교수는 “무엇보다 양자점이 바이오 실험에 적용되기 위해서는 수용성의 특성을 가져야 하는데 제조 과정에서 빛의 밝기가 크게 감소하는 등의 단점이 있다”면서 “제우스에서 개발한 양자점의 경우 기존 양자점의 한계를 뛰어넘어 획기적으로 높은 효율을 가지는 양자점으로써 생명 공학 분야에 활발히 이용 될 것으로 기대된다”고 말했다.
한편 제우스는 이번 바이오용 양자점 및 생산 시스템 개발에 대한 특허출원을 완료했고 새로운 영역으로 사업을 확장할 계획이다.
제우스 개발 책임자는 “양자점은 분자 진단방법으로 줄기세포 분화과정, 암 전이 과정, 세포의 노화과정 등 수많은 생명현상의 실타래를 풀어주는 역할을 하고 있다”면서 “이번 고효율 친수성 양자점과 양산기술 개발은 신약개발, 진단의학에 널리 적용되어 차세대 바이오 시장의 성장동력이 될 것이다”고 전했다.
