나노섬유 이용 전자피부 개발

DGIST 연구팀이 세계 최초로 나노섬유 기판을 이용한 전자피부를 개발했다. 연구팀이 개발한 전자피부는 기존의 플라스틱·고무 기판을 이용한 전자피부와 달리 산소, 땀, 체액 등이 투과돼 신체에 불편함과 염증을 유발하지 않아 장시간 헬스 모니터링에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

DGIST(총장 손상혁)는 신물질과학전공 이성원 교수<사진> 연구팀이 일본 도쿄대 다카오 소메야 교수 연구팀과 공동연구를 통해 나노섬유 기판을 이용한 숨 쉬는 전자피부를 개발했다고 19일 밝혔다.

기존의 전자피부 관련 제품은 피부 및 생체 조직에 부착할 경우 피부 염증을 유발하거나 신진대사에 방해를 줄 수 있고, 장시간 피부에 붙일 경우 산소가 투과되지 않아 가려움증 또는 습진 등의 피부 트러블이 발생하거나 이물감으로 인한 불편함을 초래할 수 있는 등 한계를 보였다.

이 같은 단점을 개선하기 위해 연구팀은 기존 2차원 평면 방식의 기판이 아닌 1차원 나노섬유를 이용한 기판을 제작하고, 그 위에 전자피부 소자 개발 기술을 응용하는 방법을 적용해 체온, 근전도와 같은 생체신호를 수집하는 데 세계 최초로 성공했다.

연구팀은 물에 잘 녹는 고분자 폴리비닐 알코올(PVA)을 금 입자로 코팅한 나노 크기(300~700㎚)의 섬유로 제작해 그물망 구조로 엮은 나노섬유 기판을 만들었다. 그 위에 기존의 전자피부 기술을 활용해 터치, 온도, 압력 등을 측정하는 센서를 제작 및 탑재한 전자피부로 개발했다.

DGIST 신물질과학전공 이성원 교수는 “스마트 기기와 연동해 장시간 헬스 모니터링에 적합한 전자피부 플랫폼으로 개발하는 후속 연구를 진행할 것”이라고 말했다.

이 연구 결과는 세계적 학술지 네이처의 자매지인 ‘네이처 나노테크놀로지’ 18일자 온라인 판에 게재됐다.

박종문기자 kpjm@yeongnam.com

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