세계일보

 웨어러블 스마트기기에 새집증후군의 원인이 되는 물질이나 물속의 오염물질을 바로 감지해 위험을 알려주는 기능을 탑재할 수 있는 기술이 개발됐다.

포스텍은 이 대학 화학공학과 오준학(사진) 교수, KAIST 생명화학공학과 김범준 교수팀이 유해한 유기용매를 감지할 수 있는 플렉시블 센서 제조 기술을 발표했다고 5일 밝혔다.

재료과학 분야 세계적 학술지 ‘어드밴스드 머터리얼스’지에 표지논문으로 소개된 이 기술은 그동안 화학·생물학에 이용되는 센서의 안정성과 정확성을 모두 획기적으로 개선시켰다.

연구팀이 공개한 기술은 공기 중, 물 속, 심지어 유기용매 속에 유해물질이 있는지 바로 확인해볼 수 있는 ‘웨어러블’ 스마트 모니터링 기기에 활용할 수 있는 유기반도체를 이용한 화학센서 제조 기술이다. 유기반도체를 이용한 화학센서는 유연성이 좋고 가벼워 차세대 웨어러블 전자소자로서 경쟁적으로 연구되어온 분야다. 특히 유기재료는 센서로 만들 경우 필요한 종류에 따라 손쉽게 설계할 수 있는 장점이 있어 여러 종류의 유해물질 감지에도 활용할 수 있을 것으로 기대되고 있다.

연구팀은 기존 재료보다 센서의 측정안정성을 크게 높였고 반도체 표면에 특정 물질을 선택적으로 모을 수 있는 컨테이너 분자로 구성되도록 해 센서의 감응도와 선택도를 10배 이상 향상시켰다. 또, 연구팀은 이렇게 만들어진 센서를 이용, ‘새집증후군’의 주범으로 알려진 톨루엔, 인체 내에 흡수되면 치명적인 영향을 미치는 메탄올 등을 정확하게 검출하는데 성공했다.

이 센서는 스마트와치와 같은 웨어러블 모니터링용 스마트기기 개발에는 물론 화학물질 누출 여부를 지속적으로 확인해야 하는 공장이나 연구소에서 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

연구를 주도한 포스텍 오준학 교수는 “이번 연구는 유기 반도체 기반 센서 실용화의 난제로 꼽히던 소자 안정성과 신뢰성을 향상시켰을 뿐 아니라 높은 감도와 선택도를 모두 구현할 수 있는 방법을 제시했다는 평가를 받고 있다”며 “유기 전자소자의 실질적 응용 범위를 더욱 넓힌 연구”라고 밝혔다.

포항=장영태 기자 3678jyt@segye.com

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