영화 <매트릭스>를 보면 주인공 네오(키아누 리브스)가 깨달음을 얻어 날아오는 총알을 정확하게 관찰하고 사물들을 모두 숫자(디지털)로 보는 장면이 나옵니다. 현실에서 이런 일이 일어날 수 있을까요?

바로 ‘시분해 형광 공초점 현미경(Time-resolved Fluorescence Confocal Microscopy)’이 있다면 가능합니다. 오늘은 이 시분해 형광 공초점 현미경이란 무엇이고 연구현장에서 어떻게 활용할 수 있는지 살펴보도록 하겠습니다.

시분해 형광 공초점 현미경이란?

이 현미경은 물질에서 나오는 빛의 고유한 수명 값을 측정해 영상으로 나타내는 장치로 지난 2010년 한국기초과학지원연구원(KBSI) 채원식 박사팀이 국내 최초로 설치했습니다. 
 
일반적으로 분자 및 물질들은 수 나노초(10억 분의 1초)에서 마이크로초(100만분의 1초) 시간 영역에서 빛에너지를 받아 발광하는 현상을 보이는데 이를 ‘형광(인광)’ 현상이라고 합니다. 그리고 분자마다 빛을 발광하는 시간이 일정한데 이를 분자의 고유한 ‘형광수명(fluorescence lifetime)’이라고 합니다. 시분해 형광 공초점 현미경은 바로 이 형광수명을 찰나의 순간까지 측정해 물질의 공간뿐 아니라 시간까지 동시에 분할해 관찰하는 현미경입니다. 

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