‘토종 크로마토그래피 분석기기로 세계 시장에서 승부를’
가스크로마토그래피 접목한 고급분석시스템 YL6900 GC/MSD 출시
영린기기(대표 박윤문) 황인범 기술연구소장
크로마토그래피는 혼합물을 분리하는 방법으로, 알 수 없는 혼합물을 포함하고 있는 기체나 액체 등을 표면적을 크게 만든 흡착제(고정상) 위로 또는 통과시킴으로써 물질을 분리한다. 식품, 화학, 제약, 환경 등 산업 전반에서 쓰이는 실험으로, 크로마토그래피 분석기기는 정밀분석이 가능한 수준을 넘어 근래에는 IT, 나노메카닉스 기술과 융합된 형태의 제품으로 출시되고 있는 경향이다. 국내 시장 분위기 상 수입 브랜드가 주류를 차지하고 있는 가운데 세계시장에서 경쟁할 수 있는 든든한 기술력을 적용한 크로마토그래피 분석기기를 개발공급하고 있는 국내기업이 있다. 국산 장비 개발력을 바탕으로 설립되어 20년 이상 이 분야의 개발에 집중해온 영린기기(대표 박윤문)이다.
국산 장비 개발을 위해 설립된 기업
영린기기는 1992년 설립되어 GC(기체 크로마토그래프), HPLC(고성능 액체 크로마토그래프), Water Purification System(순수/초순수 제조장치), GC/MSD(질량선택검출기)등 정밀 시험 분석기기를 개발/생산하고 있는 기업이다. 이 같은 장비를 중심으로 가스시료, 잔류용제, 비타민, 아미노산 등 목적별 전용분석시스템을 구축, 연구실마다의 특성에 따른 맞춤 응용 솔루션을 제공하고 있다.
국내 분석기기 분야의 역사는 깊지 않아 관련 기업들은 대체로 유통으로 시작했다가 직접 개발에 뛰어들게 되는 수순이 많았는데, 영린기기는 1976년에 창립되어 국내 과학기술 분야 개척에 기여한 영인과학의 개발팀을 모태로 설립되어 설립 목표 자체가 질 좋은 국산 장비 개발인 기업이다.
박윤문 대표는 “영린기기는 정밀시험분석기기를 국산화하여 우리나라의 과학기술과 산업발전에 기여하고자 설립되었습니다. 영린은 국내 시장을 넘어 세계적 선도수준의 연구장비를 개발하는 데에 중점을 두어왔고 이제 글로벌 전문기업으로 성장하는 도약의 시기를 맞이하였습니다. 단기적으로는 국내 시장점유율을 현재의 두 배까지, 중장기적으로는 세계시장점유율 1%를 달성하는 것을 새 슬로건입니다.”라면서 세계시장에서 경쟁해도 떨어지지 않는 기술력에 대한 자부심과 포부를 비췄다.
영린기기는 지난 10여 년 간 글로벌브랜드로 ‘YL Instrument’를 내세워 해외시장 개척을 차근히 해왔으며 현재 50여 개 국가에 수출 중이고 2012년 500만불 수출탑을 수상하기도 했다. 올해부터 본격적인 국내외 매출 확대를 위한 전략을 실행해 2017년 2000만불 매출 달성을 목표하고 있다.
“지금까지 대략 6:4 비율로 내수/해외 매출을 유지해왔고 올해부터 해외시장 확대에 좀 더 집중할 생각입니다. 국내 브랜드에 대한 실사용자의 신뢰가 아직 형성되지 않다는 점은 제품의 질이 우수함에도 소비자에게 다가가는데 걸림돌이 되었는데, 해외에서 인지도를 높인다면 그 자체가 국내시장에서 매출 성과를 낼 수 있는 근거가 될 것이라 기대합니다.”
솔루션 분야에서는 최근 보다 다양한 응용으로 분야에 맞게 전문화된 분석솔루션을 구성해 제공하기 위해 세계 유수 기업의 총유기탄소 분석기, 질량분석기, 환경 연구 관련 장비/소모품 등을 함께 취급하고 있다.
“HPLC, GC뿐만 아니라 주요 분석기기를 서비스와 함께 공급하기 위해 해외의 전문기업과의 기술 제휴로 ‘YL Instrument’브랜드로 영린기기의 HPLC, GC와 함께 하이브리드 시스템을 구성하거나 OEM, ODM 협력을 진행하고 있습니다. 이에 따라 LC-MS, GC-MS, FT-IR, AAS 등의 신제품을 출시하였거나 상용화하고 있으며 관련 취급품목도 지속적으로 확장하고 있습니다.”
크로마토그래피 분석기기의 국내 선두 주자
영린기기의 주력 개발제품은 크로마토그래피 분리분석기기이며 그 안에서도 절대비중을 차지하는 HPLC(액체 크로마토그래프)와 GC(가스 크로마토그래프)다.
영린기기 황인범연구소장은 “계량·계측 분야의 분석기기는 타 산업의 연구개발의 기반이 되므로 매우 중요합니다. 크로마토그래피 분석기기의 원천기술은 이미 수십 년 전에 확립되었습니다. 지금은 IT/나노메카닉스 기술 등 융합기술의 적용과 극한성능의 달성 등이 이 분야 품질경쟁의 화두입니다.” 예를 들어 예전에는 실험이 완료될 때까지 실험실에서 기다려야 결과물을 확인했던 작업을 이제는 외부에서 스마트폰앱을 통해 확인할 수 있고 조작은 버튼 대신 터치스크린화 되어 사용자 편의를 고려한다.
“폐사를 필두로 국내에 HPLC, GC를 개발, 판매하는 일부 기업이 있지만 국내에서의 경쟁에는 의미를 두고 있지 않습니다. 오히려 현 상황에서는 함께 성장해야 시너지효과가 있다고 생각합니다. 해외 시장조사기관에서는 HPLC와 GC의 세계시장 규모를 약 8조원으로 집계하고 있는데 여기에서 일부 시장은 누락되어 있지만 널리 알려진 미국, 일본, 독일의 메이저 다국적 기업제품들이 시장의 약 90% 점유하고 있고 많은 업체들이 나머지 10%시장을 분점하고 있습니다. 국내기업의 총 매출규모를 환산하면 0.1% 수준입니다. 영린기기의 중기 목표는 세계시장의 1% 점유를 달성하는 것으로, 자체 브랜드로 성장성 높은 시장에 진출하는 것입니다. HPLC와 GC의 CAGR은 5.7% 수준인데 중국이 그러한 것처럼 신흥국은 훨씬 높습니다. 해외시장에서 성공하면 국내시장의 점유율도 부수적으로 상향될 것으로 예상합니다.”
해외 시장 진입을 위해 내세우는 경쟁력은 단연 기술력이다. ICP-MS과 함께 국내 최초 EM 마크를 획득한 600D GC, 제 2세대 3세대의 성공적인 제품 개발로 이어진 영린 기술 연구소의 축적된 기술력은 Acme6100 GC, YL6100 GC, YL6500 GC, YL9100 HPLC, YL9300 HPLC외 순수/초순수 제조장치 및 한글 소프트웨어를 개발로 이어진다.
“HPLC, GC의 상용화 개발은 모두 국내 최초개발성과 입니다. HPLC와 GC의 세대별 구분은 융합기술 및 주변기술의 변천에 따라 구분하였습니다. 예를 들면 GC의 가스유량 전자제어 기술과 같은 것입니다. 그러나 국내에서는 최초이지만 세계 시장 선도제품에 대하여 추격형으로 진행한 기술개발 성과입니다. 이에서 탈피하여 ‘New State of the Art’를 목표로 연구개발에 주력하고 있습니다.”
이 같은 노력은 영린기기의 고급 분석장비군에서 드러난다. 고온 실험 시 컬럼이 원하는 온도가 유지되고 파악되어야 정확한 결과를 분석할 수 있는데, 해외 제품들이 컬럼 주변을 밀폐만 시켰다면 영린기기의 YL9100 HPLC의 경우 컬럼을 열전도가 되는 재질로 아예 감싸 열교환효과를 높히는 방법으로 컬럼 전체에 열이 고르게 분포될 수 있도록 설계하여 컬럼 주변 온도와 실험대상의 온도가 더 정확하게 일치된다. GPC 분석 분야 쪽에서 꼭 필요한 제품이다.
“우리 제품의 경쟁력은 성능과 전반적인 품질에 있어서 해외 선도기업 제품의 수준에 근접하면서가격이 적정하고 유지보수 비용도 적어 전체 가성비가 높습니다. 크로마토그래피 분석기기는 제약회사, 정밀화학기업, 연구소, 식품회사, 대학 등 다양한 산업분야에서 사용됩니다. 하지만 이미 형성된 해외 선도기업제품들의 영향력이 견고하여 수요규모가 큰 관연구소, 대기업 등의 시장 점유율은 아직 낮은 편입니다. 국산제품 인식의 변화, 분석기기의 수요층의 다변화와 영린기기 제품의 품질의 향상에 따라 머지않아 개선될 것으로 기대합니다.”
영린기기 기술연구소의 총원은 회사전체의 15% 수준이다. 융합이 화두가 된 지금, 보다 여러 전문분야의 인재를 필요로 하고 있다. “영린기기는 연구개발에 대한 투자비중을 지금보다 높여나가 제품의 질적 향상과 상품성을 높이는데 만반을 기할 계획입니다.” 또한 빠르고 실속 있는 고객지원을 강점으로 내세우고 있다. 고객응답센터를 운영하여 즉시지원을 지향하며 고객만족도와 지원처리 시간을 점검 관리하고 있고 서비스 품질을 높이기 위한 교육훈련에도 힘쓰고 있다.
주요 제품과 신제품 소개
크로마토그래피 데이터 시스템은 HPLC, GC를 사용하여 분석한 시료의 정량, 정성을 확인하기 위한 목적으로 사용된다. 크로마토그래피 분석기기가 제약, 식품 분야에서도 널리 사용되면서 이 분야의 니즈와 기준에 맞게 소프트웨어 분석결과의 신뢰성을 보장하기 위한 기능들이 추가되고 있다. 대표적인 기준의 예로는 전자서명, 전자레코드에 관한 규정인 미국 FDA의 21CFR Part11 이 있다. 규정이기도 하지만 연구실에서 불필요한 반복 작업등을 최소화 시키고 관리할 수 있는 방식이다.
“최근에 개발한 크로마토그래피 소프트웨어는 21CFR Part11를 지원하는 사용자 인증, 오디트레일 및 데이터 복구기능을 포함합니다. 여기에 GPC 분석기능과, PDA검출기 3차원 데이터 수집기능 등이 포함된 영린기기 HPLC, GC 데이터 처리 플랫폼입니다. 현재 컴퓨터 시스템 검증(CSV) 등의 기능추가 및 보완개발을 진행하고 있으며 기존고객에게는 무상 업그레이드를 지원합니다.”
*YL6500 GC
전세계 가스 크로마토그래피 시장에서 경쟁력을 갖춘 시스템으로 높은 안정성과 정확한 분석결과를 위해 업그레이드된 전자 유량제어(Upgraded Advanced Pneumatic Control, U-APC)가 사용되며, 주입구/검출기를 최대 3개까지 장착할 수 있어 다양하고 복잡한 응용이 가능하다. LCD 터치스크린과 키패드로 기기상태 체크 및 제어가 쉽고 편리하며, 빠른 데이터 처리 및 수집을 위한 LAN방식으로 업그레이드됐다.
*YL9100 HPLC
모듈별 구성이 가능하여 다양한 사용자 환경에 맞춘 고성능 액체크로마토그래프다. 펌프는 Quaternary/ Binary/ Isocratic Pump를, 검출기는 UV/Vis/ PDA/ RI Detector 외 모든 종류의 고감도 검출기를 제공한다. Analytical scale, semi-prep scale이 가능하여 다양한 맞춤 구성으로 최적화가 가능하다.
*YL9300 HPLC
액체크로마토그래프에서 가장 많이 사용되는 진공탈기장치, 펌프(Quaternary Pump)와 자외/가시 광선 검출기를 일체형으로 구성한 시스템으로, 저예산 책정 고객을 위한 제품이다. 각 모듈들은 제품의 사용과 유지보수가 편리하도록 배치했으며, 광학 설계의 개선을 통한 안정된 바탕선을 제공하여 분석결과의 신뢰도를 향상시켰다.
*AquaMAX-Basic 361, AquaMAX Ultra 370
AquaMAX-Basic 360모델에 이온교환 필터를 장착해 역삼투막을 통과한 이온을 추가로 제거, 완충 용액, 미생물 배양, 화학 분석이나 합성에 사용할 수 있는 분석급 순수(2등급수, 비저항 1~15MΩ?cm)를 제조한다. AquaMAX Ultra 370시리즈는 비저항 18.2 MΩ?cm, TOC 1~5 ppb의 순도를 가진 시약급 초순수(1등급수)를 제조해 IC, HPLC, ICP-MS 등 정밀 분석 장비의 표준용액을 제조에 적합한 초순수를 제조할 수 있다. 여기에 UV, UF Filter를 장착하여 극미량 무기/유기물 분석, GC-MS, PCR, 세포 배양 등에 사용할 수 있는 장치를 구성할 수 있다.
GC-MS는 미량검출성능과 정성정보 획득의 장점으로 농약 등의 분석에 긴요하게 널리 사용되는 장비다. 영린기기가 올해 5월에 발표한 질량분석기YL6900 GC/MSD는 기존 GC-ECD에 이어 크게 확장된 분석 솔루션으로 가스크로마토그래피의 분리 기술과 접목하여 복잡한 혼합물의 동정 및 미지 성분에 대한 정량분석이 가능한 고급 분석시스템이다. 대용량의 고진공 Turbo pump가 기본으로 장착되어 있으며, 초고속 Scan speed로 단축된 실험 및 분석 시간을 제공하며 폭넓은 Mass range로 다양한 응용분석이 가능하다.
“이온소스는 EI를 기본으로 장착하였으며 요청 시 CI로 공급이 가능합니다. 분석범위는 1~1,200 amu 로 다양한 응용에도 적합하며 스캔속도는 최대 20,000 amu/s 까지 가능합니다. 대용량의 고진공 Turbo pump가 기본으로 장착되어 있어 실험 및 분석 시간을 단축할 수 있으며 분해능은 0.7DA로 감도가 세계최고 수준에 달한다고 할 수 있습니다.”
첨단분석기기의 세계적 선도기업으로
“영린기기의 비전은 세계적인 분석기기 선도기업으로 성장하는 것입니다. 새로운 성장을 발판을 마련하여 5년 후 수출 2천만불을 달성하고 이어 10년 이내에 세계시장 점유율 1%를 달성하는 것이 중장기 목표입니다. 이를 위해서 주력시장에 도전하는 데에 손색이 없는 신제품개발을 지속하는 것과 함께 지명도를 높여 가는 것이 무엇보다 중요하여 중장기 계획에는 이에 중점을 두고 있습니다. 영린기기의 미션은 첨단분석기기의 국산화개발로 우리나라의 산업과 과학기술의 발전에 기여함입니다. 고객이 신뢰하고 존경하는 기업이 되어야 영린기기의 비전과 미션을 성취할 수 있기에 고객을 최우선가치로 하는 과학기술 서비스 기업이 되도록 하겠습니다.”
연구개발직무 분야 채용: 영린기기와 함께 실험분석기기에 융합기술을 접목한 새로운 시도를 함께 해나갈 인재를 찾습니다. 이화학공학계열 전공의 사이언티픽 소프트웨어 개발자를 찾습니다. 알고리즘, 수학적 베이스가 있다면 좋겠습니다.
<이 기사는 사이언스21 매거진 2015년 9월호에 게재 되었습니다.>
이전기사 :연세대학교 신소재공학과 이관형 교수
다음기사 :덕성여자대학교 약학대학 문애리 교수