MRI(magnetic resonance imaging)는 자기 공명 영상 장치이며, 인체를 구성하는 물질의 자기적 성질을 측정하여 컴퓨터를 통하여 다시 재구성, 영상화하는 장치이다. NMR(nuclear magnetic resonance)는 핵자기 공명 장치이며, 원자핵이 가지고 있는 자기모멘트와 외부에서 가해주는 자기장을 이용하여 공명현상을 관측하는 장치이다. 두 기기는 모두 ‘테슬라’라는 자장의 세기로 흔히 성능을 표시하며, 자장의 세기는 신호의S/N(signal/noise)비, 즉 분해능, 감도 및 해상도를 결정하는 주요인이기 때문에, 자장의 세기를 크게 하기 위하여 초전도 선재를 이용하여 제작되고 있다.

NMR & MRI 초전도 코일 기술
코일 설계 및 제작 기술, 선재간 joint 기술, 영구 전류 모드를 위한 PCS 설계 및 제작 기술

극저온 기술
초전도 코일 냉각을 위한 냉동기 및 냉각설비 제작기술, 냉각시스템 설치 및 운영 기술.

NMR & MRI 초전도 코일 성능 평가 기술
자장 분포 측정(mapping) 기술, 영상 구현을 위한 신호 처리 기술.

NMR & MRI 초전도 코일 보정 기술
보정 코일 설계 및 제작 기술, 자성체 배치를 이용한 자장 보정 기술.

NMR & MRI 차폐 기술
초전도 코일을 이용한 능동 차폐 기술, 자성체를 이용한 수동 차폐 기술.

게놈 프로젝트
2003년 초 인간게놈프로젝트(HGP)의 결과로 인간유전자지도가 99.99% 밝혀져, 이를 토대로 유전자의 기능을 규명하고 유전정보를 통해 만들어지는 단백질의 구조를 밝혀 실제 질병의 치료와 예방에 응용하기 위한 연구인 포스트 게놈 프로젝트가 세계적으로 미국, 일본, 유럽 등 과학기술 선진국을 중심으로 시작되었다.

핵자기 공명 장치
이에 각 국에서는 생체고분자의 결정 구조를 정확하게 규명하려는 연구가 대규모 투자와 함께 활발하게 진행되고 있고, 단백질의 3차 구조를 규명 및 분석에 반드시 필요한 핵자기 공명 장치(NMR)의 개발과 확보에 박차를 가하고 있다. .

방사선 노출 염려가 없는 안전한 장점
MRI는 1985년 개발된 이후, 세포 조직 내 유방암, 위암, 파킨슨병, 알츠하이머, 다발성 결화증 등의 뇌신경계 질환 진단에 활용되고 있으며, 환자 몸에 해로운 방사선을 방출하는 CT나 X레이에 비해 자기장과 고주파를 이용하는 메커니즘으로 피폭량 노출에 대한 염려가 없어 안전한 장점을 가지고 있다.

MRI
현재 국내외에서는 1.5 T MRI가 가장 많이 상용화되어 있으나 기술 발전을 통해 3 T MRI가 점차 보편화되고 있다. 7 T 이상의 전신촬영용 MRI는 개발이 진행되고 있으며, 국내에서는 7 T MRI를 활용한 뇌과학 연구를 진행하고 있다. 시카고의 일레노이 대학에서는 9.4 T MRI가 운영되고 있으며, 프랑스와 독일은 공동으로 11.75 T MRI 개발 진행 중에 있다.

NMR점
일본에서는 NIMR의 주관하에 930[MHz] NMR 개발을 완료하였고, 현재 1.05[GHz] NMR 개발을 진행하고 있다. 유럽에서는 영국의 oxford사와 독일의 bruker사가 공동으로 900[MHz] 개발을 완료하고 시판하고 있으며, 최근 oxford사에서 950[MHz] NMR을 개발, 시판하고 있으며, bruker사에서는 1[GHz] NMR 개발 진행 중에 있다. 미국에서는 FBML에서 700[MHz] 개발을 완료하였고, 현재 1[GHz] NMR 개발을 진행 중이다.

NMR 마그넷의 발전 추이