워털루대, '분자 하나'로 양자 센싱…신약·질병 연구 새 길

저온 주사력 현미경 앞에 선 워털루대학교 박사과정 연구원 사한드 타바타배이(Sahand Tabatabaei)와 프리탐 프리야다르시(Pritam Priyadarsi). (사진=워털루대학교)

 

워털루대학교 양자컴퓨팅연구소(IQC) 연구진이 단일 분자를 양자 센서로 활용해 분자 구조를 정밀하게 측정하는 새로운 기술을 개발했다.

연구진은 질소-공공(NV) 센터 대신 트리틸-OX063 분자를 센서로 활용하고, 전자 스핀과 주변 핵스핀에서 발생하는 미세한 자기장 변화를 측정해 분자 구조를 분석했다. 지름 약 100나노미터, 길이 약 20마이크로미터의 나노와이어 탐침으로 전자 스핀 신호를 검출했으며 현재 약 10개 스핀을 동시에 측정할 수 있는 수준까지 구현했다. 연구 결과는 국제학술지 '피지컬 리뷰 X(Physical Review X)'에 게재됐으며, 연구진은 향후 단일 스핀 검출을 목표로 기술을 고도화할 계획이다.

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워털루대, 단일 분자 양자센서 개발…신약 개발 활용 기대 - IT타임스