이화여자대학교는 화공신소재공학과 이병훈 교수와 휴먼기계바이오공학과 이정록 교수 연구팀이 스마트워치·헬스밴드 등 웨어러블 기기의 생체신호 측정 성능을 획기적으로 높일 수 있는 신축성 건식 점착제를 개발했다고 1일 밝혔다.
이번 성과는 세계적 권위의 학술지 '어드밴스드 헬스케어 머티리얼스(Advanced Healthcare Materials)'에 18일 게재됐으며, 연구의 우수성을 인정받아 저널 표지 논문으로 선정됐다.
공동 제1저자로 노은서(화공신소재공학과 석사 졸업) 씨와 엄현경(휴먼기계바이오공학부 석사 졸업) 씨가 참여했으며, 이화여대 의과대학 이향운 교수와 휴먼기계바이오공학과 이상륜 교수 연구팀도 참여해 공학·의학 융합 성과를 이끌어냈다.
현재 병원용 의료기기와 웨어러블 기기에 널리 사용되는 염화은(Ag/AgCl) 기반 전극은 점착력이 낮고 유연성이 부족해 장시간 착용 시 불편하고, 땀이나 습기에 취약해 정확한 신호 측정이 어려웠다. 이를 개선하기 위해 전도성 고분자 기반 신축성 전극이 개발되고 있으나, 점착성과 신축성을 동시에 만족하는 건식 점착제가 없어 성능 향상에 제약이 있었다.
연구팀은 천연 성분인 탄닌산과 폴리올의 수소결합 네트워크를 활용해 피부에 잘 밀착되면서도 습기와 움직임에 강한 신축성 건식 점착제를 개발했다. 실제 수면 단계 분석에서도 임상용 수면다원검사와 유사한 정확도를 보여 병원에서만 가능했던 수면 분석을 가정에서도 손쉽게 수행할 가능성을 열었다. 이 성과는 웨어러블 헬스케어 분야 상용화를 앞당길 핵심 원천기술로 평가된다.
이병훈 교수는 “이번 연구는 기존 전극 소재의 한계를 극복하고 웨어러블 헬스케어 기기의 활용성을 크게 확장했다는 점에서 의의가 크다”며 “특히 공학과 의학의 융합 연구를 통해 성취한 결과라는 점에서 더욱 가치가 있다”고 밝혔다.
권미현 기자 mhkwon@etnews.com
