국내 연구진이 살아있는 곤충이나 나뭇잎 등 생체 표면에 부착해 사용할 수 있는 고성능 센서와 전자회로를 개발했다.
개발 주역은 UNIST 박장웅 교수(신소재공학부)를 비롯해 이경수 박사(신소재공학부), 변영재 교수(전기전자컴퓨터공학부), 이창영 교수(화학공학부) 등으로 구성된 연구팀이다.
박 교수팀은 탄소로 구성돼 있으나 결합 구조에 따라 독특한 전기적 특성을 띠는 탄소동소체를 이용해 스티커 형태의 센서를 개발했다. 이 센서를 살아있는 곤충에 부착해 유독가스를 감지하고 이를 무선으로 송수신할 수 있는 전자회로를 구현하는데 성공했다.
나노 크기의 탄소 소재는 큰 비표면적과 기공 부피에 의한 물리적 흡착성으로 생체 표면과 접합력이 높다. 따라서 기존 반도체 및 전극소재보다 유연성 측면에서 유리하다.
박 교수팀이 개발한 센서는 부드럽게 휘어질뿐만 아니라 반복적 휘어짐에도 전기적 특성을 유지한다. 나뭇잎이나 곤충 표피에 부착해도 생명이나 활동에 지장을 주지 않는 것으로 나타났다.
박 교수는 “방사능 오염이나 테러로 인한 재난지역 등 사람이 직접 측정하기 어려운 곳에서 곤충이나 나뭇잎 등을 이용해 유독 물질을 감지할 수 있다”며 “사람의 피부에 부착해 2차원 형태의 웨어러블 전자소자로도 응용 가능하다”고 말했다.
이번 연구는 미래창조과학부 중견연구자지원사업의 지원을 받았고 연구 결과는 나노레터스 5월 8일자 온라인 판에 실렸다.
울산=임동식기자 dslim@etnews.com
