한국과학기술연구원(KIST) 연구진이 중성자를 효과적으로 차폐하면서도 높은 강도와 유연성, 내열성을 갖춘 질화붕소나노튜브(BNNT) 기반 섬유를 개발했다./KIST 국내 연구진이 중성자를 차단하면서도 옷감처럼 구부리거나 접을 수 있는 섬유를 개발했다. 향후 우주복과 우주선 내부의 방사선 차폐 소재로 활용될 가능성이 있다. 김대윤 한국과학기술연구원(KIST) 우주용복합소재연구단 책임연구원 연구진은 질화붕소나노튜브(BNNT)를 이용해 강도와 유연성을 갖춘 중성자 차폐 섬유를 개발했다고 3일 밝혔다. 연구 결과는 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)’ 온라인판에 지난 9월 게재됐다. 우주 공간에서는 고에너지 방사선이 우주선이나 주변 물질과 충돌하면서 중성자가 발생할 수 있다. 달팽이게임 중성자는 인체와 전자장비에 영향을 줄 수 있어 우주 탐사 과정에서 차폐가 필요하다. BNNT는 중성자를 잘 흡수하는 붕소가 포함된 가느다란 관 형태의 나노소재다. 방사선 차폐에 적합하지만 쉽게 뭉치고 섬유로 가공하기 어려워 실제 직물 제작에는 한계가 있었다. 연구진은 BNNT에 탄소나노튜브(CNT)를 섞고 두 소재를 일정한 방향으로 정렬하는 기술을 개발했다. 혼합 용액을 가느다란 노즐에 통과시키면서 나노튜브가 같은 방향으로 배열되도록 해 강도와 유연성을 높였다. 개발한 섬유는 BNNT 함량이 약 80%에 달하며, 1GPa(기가파스칼) 이상의 인장 강도를 갖췄다. 영하 196도부터 영상 1200도까지의 극한 온도에서도 안정성을 유지하는 것으로 나타났다. 매듭을 묶을 수 있을 만큼 유연한 것도 특징이다 모바일 사이트 바다이야기게임 . 연구진은 이 섬유를 3.5㎞ 이상 연속 생산하고 기존 산업용 장비로 직물 형태로 가공하는 데도 성공했다. 섬유를 여러 겹으로 쌓거나 움직임이 많은 부위에 적용할 수 있어 우주복 제작에도 활용할 수 있을 것으로 보고 있다. 다만 이번 실험에서 확인한 99% 차폐 성능은 에너지가 낮은 ‘열중성자’를 대상으로 한 결과다. 실제 우주 공간에 존재하는 다양한 고에너지 방사선에 대한 차폐 성능과 소재의 내구성은 추가 검증이 필요하다. 김대윤 책임연구원은 “유인 우주 탐사를 위한 우주 방사선을 효과적으로 막을 수 있는 원천 소재를 확보했다는 데 의미가 있다”며 “실제 우주 환경 검증을 거쳐 한국형 우주복 개발에 속도를 내겠다”고 말했다. 참고 자료 Nature Communications(2026), DOI: https://doi.org/10.1038/s47-x ‘네이처 커뮤니케이