신축성 소재로 만든 `고감도 센서` 구현…생체신호 등 실시간 모니터링 가능

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인체에 붙여 온도나 습도 등 생체신호를 최장 7일 동안 실시간 모니터링할 수 있는 센서가 개발됐다.

한국연구재단은 김선국 성균관대 교수와 이성호·이민구 전자부품연구원 연구팀이 공동으로 피부에 부착하는 신축성 소재를 패치 형태의 고감도 센서로 제작하는 데 성공했다고 11일 밝혔다.

신체 변화를 모니터링하거나 질병의 초기 신호를 감지하는 기존 웨어러블 헬스케어 기기 센서는 장시간 사용하기 불편하고, 피부에 잘 밀착되지 않아 정확한 정보를 모니터링하는 데 한계가 있다.

연구팀은 피부에 밀착해 움직임에 제약을 받지 않고, 피부 친화적이면서 친수성을 갖는 '다공성 실리콘 점착제'로 된 패치에 센서를 구현했다. 생체에 무해하고, 피부에 적합한 점착성을 지닌 실리콘에 세포독성, 피부자극, 발열성 등 생물학적 안전성이 입증된 패치를 사용해 센서를 제작한 것이다.

이로 인해 센서 착용자가 움직여도 안정적으로 피부 표면의 온도, 습도, 동작 등 생체신호를 모니터링할 수 있다. 센서는 뱀처럼 구불구불한 모양의 '서펜타인' 구조와 '키리가미(특정 모양으로 자른 뒤 접었다가 펼치면 입체 형상을 나타냄)' 구조를 이용해 신축성을 부여했으며, 패치는 최대 200%까지 압력을 가해도 기계적 전기적으로 안정성을 유지할 수 있다고 연구팀은 설명했다.

연구팀은 스마트폰 앱을 통해 실시간 생체신호 변화를 확인할 수 있도록 무선통신 모듈도 개발했으며, 병원과 임상연구를 통해 인허가를 위한 후속 연구를 진행할 계획이다.

김선국 성균관대 교수는 "개발된 센서는 지속 관찰이 필요한 신생아, 노약자, 운동선수 등의 생체신호를 모니터링해 응급상황에 대처하는 데 널리 활용될 것으로 기대한다"고 말했다.이준기기자 bongchu@dt.co.kr

신축성 소재로 만든 `고감도 센서` 구현…생체신호 등 실시간 모니터링 가능
패치 형태의 생체신호 모니터링 센서 개념도 및 실제 이미지로, 신체로부터 온도, 습도, 움직임을 모바일 앱으로 실시간 모니터링하고, 저장할 수 있다.

연구재단 제공



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