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피부에 붙여 실시간 진단하는 ‘무선 스마트 센서’

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피부에 붙여 실시간 진단하는 ‘무선 스마트 센서’

2015.04.22 18:00
투명한 웨어러블 무선 스마트 센서가 손등에 부착된 모습. 그래핀이 단백질을 감지하면 저항이 달라지고, 이 정보를 안테나를 통해 전달하게 된다. - UNIST 제공
투명한 웨어러블 무선 스마트 센서를 손등에 부착한 모습. 그래핀이 단백질을 감지하면 저항이 달라지고, 이 정보를 안테나를 통해 전달한다. - 울산과학기술대(UNIST) 제공

 

국내 연구진이 배터리 없이 작동하는 ‘무선 스마트 센서’를 개발했다. 피부나 장기에 스티커처럼 붙여 혈당 측정 등에 활용할 수 있을 것으로 전망된다.

 

박장웅 울산과학기술대(UNIST) 신소재공학과 교수는 홍성유 화학공학부 교수, 변영재 전기전자컴퓨터공학부 교수와 공동으로 투명하고, 최대 2배까지 늘어나면서, 스티커처럼 붙일 수 있는 무선 스마트 센서를 개발하고 국제 학술지 ‘어드밴스트 머티리얼스’ 22일자 온라인판에 발표했다.

 

연구진은 전기적인 성질이 뛰어나면서도 유연한 특징을 지닌 그래핀과 나노와이어를 동시에 활용해서 무선 스마트 센서를 개발했다. 인체 단백질과 반응해 저항값이 변하는 그래핀으로는 센서를 만들고 저항이 작은 은나노와이어로는 전류를 흘려주는 부위인 전극을 만들어 결합시킨 것이다.

 

이 센서는 투명한데다 반으로 접거나 최대 2배까지 잡아당겨도 성능이 변하지 않는다. 특히 외부 안테나에서 쏜 전파를 이용해 작동하기 때문에 배터리가 필요 없다. 슈퍼마켓에서 물건을 살 때 물건에 찍힌 바코드를 읽어 상품 정보를 확인하는 것처럼 단백질 종류와 농도에 따라 달라지는 그래핀 저항값을 전파로 읽어들여 생체 물질의 특성을 파악한다. 가령 땀으로 배출되는 글루코오스를 측정하면 혈당 검사도 할 수 있다.

 

박 교수는 “항상 작동하는 것이 아니라 측정할 때만 전파를 쏴서 확인하는 것이기 때문에 인체에 유해하지 않다”며 “여러 개의 센서를 집적시켜 온도와 맥박 등 다양한 인체 정보를 측정하는 후속 연구를 준비하고 있다”고 말했다.

 

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