스마트워치로 오염물질 감지…포스텍, 새 기술 개발

시계 형태로 몸에 지닐 수 있는 '스마트워치'를 이용해 집안의 새집증후군 원인 물질이나 물속의 오염물질을 감지할 수 있는 기술이 개발됐다.

포스텍(포항공과대)은 화학공학과 오준학 교수, 박사과정 이무열씨, KAIST 생명화학공학과 김범준 교수팀이 유해한 유기 용매를 감지할 수 있는 플렉시블(flexible) 센서 제조 기술을 개발했다고 5일 밝혔다.

연구 결과는 재료과학 분야 학술지 '어드밴스드 머터리얼스(Advanced Materials)'지 표지논문으로 실렸다.

일반인들도 손쉽게 환경오염 정도를 확인할 수 있는 기기에 대한 관심이 높아지는 상황에서 최근 공개된 구글의 조립형 스마트폰 '아라폰'에 사용자가 대기오염 정도를 확인할 수 있는 기능이 포함된 것으로 알려졌다.

연구팀은 여기서 한 발짝 더 나아가 공기나 물속, 심지어 유기용매 속에 유해물질이 있는지 바로 확인할 수 있는 유기반도체 이용 화학센서 제조 기술을 개발한 것이다.

유기반도체를 이용한 화학센서는 유연성이 좋고 가벼워 차세대 웨어러블 전자소자로 연구되고 있는 분야다.

특히 유기재료는 센서로 만들 경우 필요한 종류에 따라 손쉽게 설계할 수 있는 장점이 있어 다양한 종류의 유해물질 감지에 활용할 수 있다.

연구팀은 이 센서를 이용해 새집증후군의 주범으로 알려진 톨루엔과 인체 내에 흡수되면 치명적인 영향을 미치는 메탄올 등을 정확하게 검출하는 데 성공했다.

기존 설비로도 이 센서의 제조가 가능해 실용화 가능성도 크다는 평가를 받고 있다.

연구팀은 이 센서는 스마트워치와 같은 웨어러블 모니터링용 스마트기기 개발은 물론 화학물질 누출 여부를 지속적으로 확인해야 하는 공장이나 연구소에서 활용될 수 있다고 설명했다.

오 교수는 "유기 반도체 기반 센서 실용화의 난제로 꼽히던 소자 안정성과 신뢰성을 향상시켰을 뿐 아니라 높은 감도와 선택도를 모두 구현할 수 있는 것이 특징"이라며 "유기 전자소자의 실질적 응용 범위를 더욱 넓힌 연구 결과"라고 말했다.

이번 연구는 미래창조과학부의 글로벌프런티어사업 '나노기반 소프트일렉트로닉스연구단' 및 '중견연구자지원사업'의 지원으로 수행됐다.