선도장비 이용자프로그램 제안요청서 (RFP)

[별첨1]

과 제 명	선도장비 운영
이용자프로그램명	1) 우수이용자 지원 분야 2) 중견연구자 지원 분야 3) 신진연구자 지원 분야
연 구 비	【분야 공통】 과제당 8~12백만원 내외 * 과제신청 상황 및 평가결과에 따라 예산 배정규모 조정 가능
연구 기간	2021.02.01~2021.11.30(10개월)
연구개발의 필요성	국가적 주요 연구장비인 KBSI 선도장비를 이용한 우수 연구성과 창출 및 독창적 분석기술 개발
연구개발의 최종목표	국가적 연구장비인 KBSI 선도장비를 이용한 효율적 연구지원 도모 및 산·학·연 공동연구 등을 통한 탁월적 연구성과를 창출 * 선도장비 이용자 그룹별로 맞춤형 지원프로그램 운영
연구목표 및 연구내용	【연구 목표】 KBSI가 보유하고 있는 첨단연구장비 중 국내 차별적 성능 우위가 있는 선도장비로 선정된 장비의 공동 활용 극대화 및 탁월적 연구성과 창출을 위한 맞춤형 연구지원을 위해 매년 이용자 지원과제의 선정 1) 우수이용자 지원 분야 : 선도장비 활용실적이 우수한 자를 대상으로 선도장비 활용 성과 창출 지원 2) 중견연구자 지원 분야 : 연구능력 및 경험이 풍부한 연구자를 대상으로 탁월한 연구성과 창출 지원 3) 신진연구자 지원 분야 : 신진연구자들의 KBSI 선도장비 이용 기회 제공 및 아이디어 발굴 지원 【선도장비 별 주요 연구내용】 ○ 초고전압투과전자현미경 이용연구 분야: 고에너지 전자빔(1,250 KeV)을 활용한 차세대 나노구조재료 및 신합금 소재의 원자단위 물성 연구, 나노-바이오 융합소재의 3차원 구조분석연구지원 등 ○ 초고분해능 질량분석기 이용연구 분야: 미세먼지, 극지 토양 및 해양유기물 화학특성분석 연구 (Environmental organic matter), 천연물 및 생체 대사체 연구(Metabolomics), 재조합 단백질 특성분석 연구 (Top-down proteomics) 등 ○ 900 MHz 핵자기공명분광기 이용연구 분야: NMR 장비를 활용한 단백질 및 천연물 구조분석 연구, 단백질-단백질 상호작용 및 운동성 분석 연구 등 ○ 고분해능 이차이온질량분석기 이용연구 분야: 우라늄-납 동위원소 지질연대측정 (저어콘, 모나자이트, 티타나이트, 인회석 등), 동위원소 표면 정밀분석 등 ○ In-situ 나노분석시스템 이용연구 분야: STM, LEEM/PEEM을 활용한 나노물질의 구조분석, ARUPS, u-XPS/UPS를 활용한 나노물질의 전자 구조 및 성분 분석, NAP-XPS를 활용한 기체 또는 액체와 고체 시료 사이의 계면 분석, Raman 분광기를 이용한 동작환경에서의 배터리 소재의 상분석 등 ○ 초미세이차이온질량분석기 이용연구 분야: 반도체, 디스플레이 미소 패턴 시료의 미량 원소 분포 분석, 세라믹, 철강 소재의 불순물 입계 편석 정량 분포 분석, 바이오 시료의 동위원소 이미징 분석 등 ○ 펨토초 다차원 레이저 분광 시스템 이용연구 분야: 극초단 레이저 분광법을 이용한 나노재료 물성 분석 연구, 극초단 시분해 분광법을 이용한 광반응 동역학 연구, 비선형 레이저 분광법을 이용한 카이랄 광학신호 측정 연구 등 ○ Bio-HVEM 이용연구 분야 : 고에너지 전자빔(1,000 KeV)을 활용한 의·생물 시료와 나노-바이오 융합 시료의 3차원 틸팅 전자토모그래피 기반 미세구조 분석, 대면적 파노라마 이미징 분석 등 ○ 7 T 휴먼 MRI 시스템 이용연구 분야 : 초고자장 MRI 연구, 뇌구조 및 뇌질환 연구, 질병진단 기술연구, 등 ○ SPE-800MHz 핵자기 공명 분광기-질량분석기 시스템 이용연구 분야 : 동물/식물/미생물/환경 대사체 프로파일링 및 바이오마커 발굴, 신약후보물질 발굴, 유용 대사산물 발굴 및 합성 경로 분석 등 ○ 초저온 투과전자현미경 시스템 이용연구 분야 : 초저온 전자현미경 영상 분석, 고분해능 단백질 구조 규명을 위한 고해상도 초저온 영상 분석, 초저온 전자토모그래피 분석 ○ 초고분해능 수차보정 투과전자현미경 이용연구 분야 : 나노, 박막, 소재, 반도체 산화물 연구, 바이오 소재의 국부영역 이미징 및 화학분석, 고분해능 원자레벨 전자구조 분석연구 ○ 초고분해능 동위원소현미경 이용연구 분야 : 광물내의 미량원소 및 동위원소 분석, 광물 형성 시기와 형성 메카니즘 규명, 첨단 재료에 대한 미세 영역 표면 분석, 생물시료내의 미량 동위원소 분석
기대효과 및 활용방안	연구원 선도장비의 활용 극대화 및 우수 연구성과 창출, 독창적 분석기술 확보
결과물	- 최종결과보고서 (연구과제 종료 후 1개월 이내) - 연구성과물에 KBSI의 선도장비 활용을 반드시 명기
사업수행 대상기관 및 자격요건	기관 및 단체에 소속된 자로 연구교수(대학) 또는 연구원(연구소)급 이상의 박사학위 소지자로서 해당 분야의 연구 경험과 연구수행 능력을 갖추고 선도장비를 이용한 해당 과제를 주관하여 수행할 수 있는 자 ※ 신진연구자 조건 : 소속 기관 임용 후 5년 이내인 자(정규직만 해당) ※ 선도장비 이용자프로그램 2회 이상(연속) 수행자는 반드시 「우수이용자 지원 분야」로만 지원
기타사항	- 각 연구자에게 별도의 단위과제를 부여하는 방식이 아니라, 사업의 외부연구원으로 등록하여 각자 배정된 선도장비운영사업의 연구비를 사용하는 방식임 - 과제수행 기간 중 타 선도장비도 복수 이용가능 - 홈페이지 참조 : http://www.kbsi.re.kr/equipment0101
문의처	성명	박아현	전화번호	042-865-3617	이메일	dkgus719@kbsi.re.kr

[별첨1]

선도연구장비 현황

[참고자료]

장비명	주요설명	장비사진
초고전압 투과전자현미경 (HVEM)	∙ 규격: 1.3MV High Voltage Electron Microscope ∙ 성능: -Accelerating voltage: 1,250 kV -Point resolution: 0.12 nm (Lattice image: 0.1 nm) -Tilt angle: α=±60°, β=±45° -HV-GIF system (EELS, ESI) -In situ biasing, cooling, heating, and straining holder ∙ 설치년도: 2004년 ∙ 설치위치 : 대덕본원 전자현미경동 ∙ 활용분야: 나노물질의 3차원 원자구조 및 화학 분석, 전자 토모그래피 분석, In situ TEM 분석
초고분해능 질량분석기 (UHR FT-ICR MS)	∙ 규격: 15T FT-ICR MS ∙ 성능: -Resolution: > 10,000,000(@Narrowband) -Sensitivity: S/N = 86 @ Ubiquitin 100 attomol -Mass range: m/z 100 to 3000 -Ionization method: MALDI, ESI, APCI, APPI -MS/MS mode: CID, ECD, ETD, ISD -Magnet: 15 Tesla Superconducting Magnet ∙ 설치년도: 2008년 ∙ 설치위치 : 오창센터 질량분석연구동 ∙ 활용분야: 환경유기물, 대사체, 단백질 의약품, 유류 특성분석
고자기장 자기공명장치 (HF-MR)	∙ 규격: 900MHz Cryogenic NMR ∙ 성능: -Magnet: 21.1 Tesla -Probe: H-(13C/15N)Z-Gcryogenicprobe, 1H sensitivity 8238:1 w/0.1% EB, 13C sensitivity 1937: 1 w/ASTM ∙ 설치년도: 2006년 ∙ 설치위치 : 오창센터 단백질구조연구팀 ∙ 활용분야: 단백질 구조, 동역학, 천연물 구조, 신약탐색
고분해능 이차이온 질량분석기 (HR-SIMS)	∙ 규격: 전자석 반경 1m ∙ 성능: -Primary ion: O2-,O- -Mass Range: 6 to 300 amu -Detection limit: ~1 ppm with 10,000 mass resolution and 50% transmission. -Speciality: U/Pb geochronology ∙ 설치년도: 2009년 ∙ 설치위치 : 오창센터 SHRIMP동 ∙ 활용분야: 광물 U-Pb 표면연대측정
In-situ 나노분석시스템 (Advanced in situ Surface Analysis System)	∙ 장비 특성: 시료의 공기 노출 없이 진공에서 근상압 분위기까지 주변 환경을 통제하며 표면 시료 합성, 표면 분석, 소자 제작/평가를 연속적으로 수행 가능 ∙ 구성 요소: -Deposition system: PEALD, CVD, Sputter, PLD, HV-CVD, Thermal evaporator -Analysis system: Raman, LEEM/PEEM, NAP-XPS, ARUPS, XPS/UPS, SPM -Device fabrication/test system: LT Probe station, Pattern generator, Glove box, M/O evaporator ∙ 설치년도: 2010~2017년 ∙ 설치위치 : 대전본원 연구2동 ∙ 활용분야: 반도체, 촉매, 에너지, 2차원 소재의 합성 및 in-situ/operando 분석
초미세 이차이온 질량분석기 (Nano SIMS)	∙ 규격: Nano-SIMS 50 ∙ 성능: -Primary ion: Cs+ (50 nm) and O- (200 nm) -Mass Range : 1 to 360 amu (H~U), Detection limits : ppb ~ ppm level -Speciality : High lateral resolution (50 nm) with high mass resolution and high sensitivity. Simultaneous detection of five masses ∙ 설치년도: 2009년 ∙ 설치위치 : 부산센터 ∙ 활용분야: 첨단소재의 원소 분포 분석, 미량 동위 원소 확산 거동 연구
펨토초다차원 레이저 분광시스템 (FMLS)	∙ 규격: Femtosecond Multi-dimensional Laser Spectroscopic System ∙ 성능: -Regenerative amplifier: 1-100 kHz, ~50 fs -Optical parametric amplfier: tunable wavelength 300~2,000 nm, pulse duration <100 fs -Time Scan range: typically 0~1 ns for TA (transient absorption) measurement ∙ 설치년도: 2008년 ∙ 설치위치 : 서울센터 ∙ 활용분야: 나노재료 극초단 시분해 분광 분석, 비선형 카이랄 광학 측정 연구
생물전용 초고전압 투과전자현미경 (Bio-HVEM)	∙ 규격: 1.0MV High Voltage Electron Microscope with Ω energy filter ∙ 성능: -Acceleration voltage: 1,000 kV -Point resolution: 0.15 nm, STEM resolution: 2.0 nm -Analytical functionality: (1) In-column Ω energy filter (2) 3D tilting electron tomography (3) Panorama imaging (4)Thick bio-specimen imaging with high contrast ∙ 설치년도: 2015년 ∙ 설치위치 : 오창센터 Bio-EM동 ∙ 활용분야: >1um 두께 생체 및 나노물질의 3차원 미세구조 분석, 3차원 틸팅 전자토모그래피 분석, 대면적 파노라마 분석
7 T 휴먼 MRI 시스템 (7 T Human MRI System)	∙ 규격: Strength: 7.0 Tesla ∙ 성능: - Superconducting magnet: Actively shielded, Field strength 7.0 Tesla - Gradient system: Amplitude 40mT/m (x, y, z, each), max. slew rate 200mT/m/msec - RF System: 8 transmit channels, 1H amp max. power 16 kW (2 kW x 8), 32 receiver channels or 2 Tx channels - Various RF coils: 32 channel brain coil, knee coil, wrist coil, 23Na/31P/13C double tuned head coil ∙ 설치년도: 2015년 ∙ 설치위치 : 오창센터 MRI동 ∙ 활용분야: 초고자장 MRI 연구, 뇌구조/뇌질환/뇌기능 연구, 질병 진단 연구
SPE-800MHz 핵자기 공명 분광기- 질량분석기 시스템 (SPE-800MHz NMR-MS System)	∙ 규격: SPE-800MHz NMR-MS System ∙ 성능: -18.89T actively shielded superconducting magnet -Cryogenic probe (1H sensitivity=7752:1, 01.% EB in CDCl3(2ppm noise)) -SampleJet (Automatic sample change system, 480 samples) ∙ 설치년도: 2014년 ∙ 설치위치 : 서울서부센터 ∙ 활용분야: 동물/식물/미생물/환경 대사체 프로파일링및 바이오마커 발굴, 신약후보물질 발굴 및 약제 동정

장비명	주요설명	장비사진
초저온 투과전자현미경 시스템 (Cryo-EM system)	∙ 규격: Cryo-EM system (Titan Krios: 300kV, Talos Arctica: 200kV) ∙ 성능: - Cs image corrector - Cryo-electron microscopy function with automated liquid nitrogen recharge -STEM and STEM tomography function - Micro electron diffraction - Autoloader - EPU ∙ 설치년도: 2016년, 2020년 ∙ 설치위치 : 오창센터 ∙ 활용분야: 초저온 전자현미경 영상 분석, 고분해능 단백질 구조 규명을 위한 고해상도 초저온 영상 분석, 초저온 전자토모그래피 분석
초고분해능 수차보정 투과전자현미경 (STEM)	∙ 규격: Atomic Level Electronic structure Scanning Transmission Microscope ∙ 성능: -Saptial Resoultion of STEM (by FFT) -EELS Resolution with monochromator on -EDS Solid angle : 0.7 sr x 2 detector system ∙ 설치년도: 2019년 ∙ 설치위치 : 대전본원 ∙ 활용분야: 나노, 박막, 소재, 반도체 산화물 연구, 바이오 소재의 국부영역 이미징 및 화학분석, 고분해능 원자레벨 전자구조 분석연구
초고분해능 동위원소현미경 (LG-SIMS)	∙ 규격: Ultra high-resolution isotope microscope system ∙ 성능: - 10,000 or more mass resolution (based on 50% transmission) - 1 micrometer or less for spatial resolution - Oxygen stability isotope analysis precision of 0.054% or less (based on 18O/16O) - sensitivity of measurement of lead isotopes 12cps/ppm/nA or higher(206Pb standard, when using O-beam) ∙ 설치년도: 2019년 ∙ 설치위치 : 오창센터 ∙ 활용분야: 광물내의 미량원소 및 동위원소 분석, 광물 형성 시기와 형성 메카니즘 규명, 첨단 재료에 대한 미세 영역 표면 분석, 생물시료내의 미량 동위원소 분석

※더 자세한 사항은 홈페이지 참조 : http://www.kbsi.re.kr/equipment0101

선도연구장비 전문연구지원과제 이용수가

[참고자료]

1. HVEM

전문연구지원과제				이용수가 VAT포함 (단위:원)
장비시스템 영문명 (Fullname)	장비시스템 국문명	세부 분야	단 위
High Voltage Electron Micrscope	초고전압 투과전자현미경	TEM 분석 (상온) & in sit 분석	시간	110,000

2. 15T-FT-ICR

전문연구지원과제				이용수가 VAT포함 (단위:원)
장비시스템 영문명 (Fullname)	장비시스템 국문명	세부 분야	단 위
15 Tesla Fourier Transform Ion Cyclotron Resonance Mass Spectrometer System	15T 푸리에르 전환 이온공명질량분석기 시스템	직접 분석*	1일 기준	704,000
		위탁 분석	1일 기준	880,000

3. 900 MHz NMR

전문연구지원과제				이용수가 VAT포함 (단위:원)
장비시스템 영문명 (Fullname)	장비시스템 국문명	세부 분야	단 위
900 MHz Cryo NMR Spectrometer	900 MHz Cryo 핵자기공명 분광기	실온영역	1일 기준	440,000

4. SHRIMP

전문연구지원과제				이용수가 VAT포함 (단위:원)
장비시스템 영문명 (Fullname)	장비시스템 국문명	세부 분야	단 위
Sensitive High Resolution Ion MicroProbe System	SHRIMP System	직접 분석	1일 기준	880,000
		위탁 분석	1일 기준	1,650,000

5. 차세대 융복합 In-situ 나노분석 시스템

전문연구지원과제				이용수가 VAT포함 (단위:원)
장비시스템 영문명 (Fullname)	장비시스템 국문명	세부 분야	단 위
The development of multi-disciplinary in situ analytical system for nanotechnology and related science	차세대 융복합 in-situ 나노분석 시스템	표면 및 계면 연구	1일 기준	770,000

6. Nano-SIMS

전문연구지원과제				이용수가 VAT포함 (단위:원)
장비시스템 영문명 (Fullname)	장비시스템 국문명	세부 분야	단 위
Nano Secondary Ion Mass Spectrometer	초미세 이차이온 질량분석기	Mass Spectrum	1일 기준	693,000
		Depth Profile		693,000
		Isotope Analysis		693,000
		Image Acquisition		693,000
		Extra data processing	시간	33,000
		Cross section sample preparation	시료	85,800

7. 펨토초 레이저 시스템

전문연구지원과제				이용수가 VAT포함 (단위:원)
장비시스템 영문명 (Fullname)	장비시스템 국문명	세부 분야	단 위
Femtosecond Multi-dimensional Laser Spectroscopic System	펨토초 다차원 레이저 분광 시스템	시분해 분광 측정 시스템	1일 기준	506,000

8. 생물전용 초고전압투과전자현미경

전문연구지원과제				이용수가 VAT포함 (단위:원)
장비시스템 영문명 (Fullname)	장비시스템 국문명	세부 분야	단 위
Bio-HighVoltage Electron Microscope (Bio-HVEM)	바이오-초고전압 투과전자현미경	일반관찰/분석(TEM/STEM), 대면적분석(Limitless Panorama)	시간	132,000
		초저온실험(Cryo-EM)	시간	176,000
		TEM/STEM 전자토모그래피, Element mapping/EELS 분석	시간	165,000
		상온시료전처리 및 시편제작	시료	297,000
		초저온시료전처리 및 시편제작	시료	286,000
		전자토모그래피 자료처리	일	396,000

9. 연구용 휴먼 7 T MRI 시스템

전문연구지원과제				이용수가 VAT포함 (단위:원)
장비시스템 영문명 (Fullname)	장비시스템 국문명	세부 분야	단 위
Magnetic Resonance Imaging System for Research, 7.0T	연구용 휴먼 7 T MRI 시스템	MRI 촬영	시간	275,000

10. SPE-800MHz 핵자기공명분광기-질량분석기시스템

전문연구지원과제				이용수가 VAT포함 (단위:원)
장비시스템 영문명 (Fullname)	장비시스템 국문명	세부 분야	단 위
SPE-800MHz NMR-MS System	SPE-800MHz 핵자기공명분광기- 질량분석기시스템	LC-SPE-NMR	1일 기준	517,000
		LC-SPE-NMR/MS	1일 기준	638,000

11. 초저온 투과전자현미경 시스템

전문연구지원과제				이용수가 VAT포함 (단위:원)
장비시스템 영문명 (Fullname)	장비시스템 국문명	세부 분야	단 위
Cryo-EM system	초저온 투과전자현미경 시스템	초저온실험 (Cryo-Electron Microscopy)	시간	792,000
		데이터 자동 수집 (Automated Data Collection)	시간	616,000
		데이터 전산처리 지원 (Image Processing Assistance)	시간	33,000
		초저온 시편제작 (Sample vitrification)	시간	99,000
		전자토모그래피 자료처리(Tomography image processing)	시간	44,000

12. 원자레벨 구조/ 전자구조 주사투과전자현미경

전문연구지원과제				이용수가 VAT포함 (단위:원)
장비시스템 영문명 (Fullname)	장비시스템 국문명	세부 분야	단 위
Atomic Level Electronic structure Scanning Transmission Electron Microscope	원자레벨 구조 /전자구조 주사투과전자현미경	STEM / EDS / EELS	1일 기준	1,320,000

13. 초고분해능 동위원소 현미경 시스템

전문연구지원과제				이용수가 VAT포함 (단위:원)
장비시스템 영문명 (Fullname)	장비시스템 국문명	세부 분야	단 위
Ultra-high Resolution isotope microscope system	초고분해능 동위원소 현미경 시스템	직접분석	일(8시간)	880,000
		위탁분석	일(8시간)	1,650,000