생기원, '땀에서 혈당 재는 센서' 간단 제작 공정 구현 작성일 02-11 48 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="Wmc7kViPOJ"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="27288e938584e1d7e578a66630dde80a737cbfb8fe3ab324e21e861879db5ac4" dmcf-pid="YskzEfnQId" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="레이저 공정으로 제작한 유연 땀 혈당 센서" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202602/11/etimesi/20260211145127227rmeb.png" data-org-width="300" dmcf-mid="yXc7kViPEi" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202602/11/etimesi/20260211145127227rmeb.png" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 레이저 공정으로 제작한 유연 땀 혈당 센서 </figcaption> </figure> <p contents-hash="7d67e70ee8c5919b2a28db476cf04326a0c7cf59bdec86d6f31594e04b1dafd7" dmcf-pid="GOEqD4LxOe" dmcf-ptype="general">매번 손가락을 찔러 혈당을 측정하는 당뇨 환자의 아픔을 덜기 위해, 침이나 땀으로 혈당을 측정하는 '비침습 센서' 개발이 활발하다.</p> <p contents-hash="b3397b3b625026d5b68202088eaa3470fe3e6421f300e8b061b2b6c11b8f4e62" dmcf-pid="HIDBw8oMwR" dmcf-ptype="general">다만 이 경우 전극 제작용 틀(마스크)을 만들고, 노광 및 식각 공정을 거쳐야 한다. 또 포도당을 감지하는 효소는 열·빛에 쉽게 변질돼 장기간 사용할 경우 성능이 떨어지는 문제가 있다.</p> <p contents-hash="33752597c32afed908643c4b094fba135d0beb20c433bf71a721927078e649ef" dmcf-pid="XCwbr6gRmM" dmcf-ptype="general">한국생산기술연구원(원장 이상목)이 한양대와 함께 이런 문제를 해소한 센서기술을 구현했다. 마스크 공정 없이 제작할 수 있는 비효소식 포도당 센서기술을 개발했다.</p> <p contents-hash="3fcee41ff59d2cb3843a65aaee6deeef2b71d56a742fe212dcb2bfda058bc05b" dmcf-pid="ZhrKmPaeIx" dmcf-ptype="general">양찬우 생기원 신산업부품화연구부문 수석연구원과 이화성 한양대 재료화학공학과 교수팀은 레이저를 이용해 전극을 직접 형성하는 방식으로 땀 기반 혈당 센서에 적용할 수 있는 전극 구조와 제작기술을 개발했다고 11일 밝혔다.</p> <p contents-hash="82b7b00a17de034d10056edce0a09723fc4c35d2cc27f076d53e3d557b360625" dmcf-pid="5lm9sQNdOQ" dmcf-ptype="general">연구팀은 기존의 복잡한 공정을 거치지 않고 전극을 제작하기 위해 레이저로 원하는 전극 모양을 직접 그려내는 패터닝 기술을 개발했다.</p> <p contents-hash="d780f2581cb623b91f48a77d22e127aa85756d435734d43c966299c086621451" dmcf-pid="1utgFDyOmP" dmcf-ptype="general">먼저, 산화주석 나노입자를 섞은 플라스틱 소재에 레이저를 조사해 내부 산화주석을 표면에 노출시키고, 이를 구리 용액에 담가 레이저를 쏜 부분에만 구리가 붙어 전극이 만들어지도록 했다. 이어 구리 전극의 산화를 막기 위해 니켈과 금을 차례로 입혀 3중 구조의 보호막을 만들었다.</p> <p contents-hash="48c83f1c1d7ca7a2e97ccf8d67fc83e9564846b377338568ff89445ed884a784" dmcf-pid="t7Fa3wWIw6" dmcf-ptype="general">레이저 조사로 울퉁불퉁해진 표면은 포도당과 닿는 면적이 넓어져 감지 기능이 크게 향상되는 것으로 나타났는데, 이 기술을 활용하면 고온 처리나 진공 장비 없이도 휘어지는 플라스틱 기판에 직접 적용할 수 있고, 전극 모양을 바꿀 때도 컴퓨터에서 레이저 경로만 수정하면 된다.</p> <p contents-hash="22dc8ead57484866b3fbe7a713c5d516183f0e0888fbc8c3b6443eb027d910bd" dmcf-pid="Fz3N0rYCm8" dmcf-ptype="general">연구팀은 이러한 방식으로 제작한 전극 위에 효소 대신 금속 촉매를 사용하는 비효소식 센서를 구현했다.</p> <p contents-hash="9a931386f56d9a704abd32d473c0c068e4cf739f12377c43e86ca21705548104" dmcf-pid="3q0jpmGhI4" dmcf-ptype="general">단백질 촉매인 효소는 열에 약해 레이저 공정 적용이 어렵지만, 금속 촉매는 고온에서도 안정적이어서 레이저 공정과 결합이 가능하다.</p> <p contents-hash="4bd7e66c3154b1955e673c87d71fb9c45f9d2cf49ca2dd7ee9385c16a2f3104c" dmcf-pid="0BpAUsHlrf" dmcf-ptype="general">연구팀은 전극에 백금과 탄소 복합체를 도포해 포도당 감지 층을 형성하고, 이를 통해 금속 촉매가 땀 속 포도당과 직접 반응해 전기 신호를 만들어내는 센서를 구현했다.</p> <p contents-hash="5b097dc4ad4ed3a526f2331f1d27e226b8b3601b2fb204725ce15c582674168a" dmcf-pid="pbUcuOXSOV" dmcf-ptype="general">실험 결과 제작된 센서의 포도당 검출 민감도는 상용 전극 대비 약 18배 높은 것으로 나타났다. 해당 센서는 굽힘반경 5㎜ 조건에서 10만 회 반복 굽힘 시험을 거친 결과, 전기 저항 변화가 웨어러블 센서의 내구성 기준인 25% 이내로 확인됐다.</p> <p contents-hash="e0817eeaef7707ba6f839059cf17180e8f2fc1763dcfdde0220c9396b8ac0aff" dmcf-pid="UKuk7IZvm2" dmcf-ptype="general">개발된 성과는 생기원 뿌리분야 대표과제와 한국연구재단 중견연구(창의연구형) 과제를 통해 창출됐으며, 지난해 12월 바이오 소재 및 센서 분야의 세계적 학술지 'ACS Applied Bio Materials'온라인판에 게재됐다.</p> <p contents-hash="1127cee4d153866c4451a1f46df692774dff33b2e1d1c10aa6d672c8bc7ab51d" dmcf-pid="u97EzC5Ts9" dmcf-ptype="general">양찬우 수석연구원은 “마스크 공정 없이 레이저만으로 고감도·고내구성 땀 혈당 센서를 구현했다”며, “비침습 당뇨 모니터링 기술과 웨어러블 헬스케어 플랫폼으로 발전시켜 나갈 계획”이라고 밝혔다.</p> <p contents-hash="f6913e95b14d2c6257f02aeb07bff7df1bdbed25ab946fb339319a2b92dcefda" dmcf-pid="72zDqh1yEK" dmcf-ptype="general">김영준 기자 kyj85@etnews.com</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 전자신문. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 임윤아, 연기력·흥행 모두 증명한 ‘2026 비저너리’ 주인공 02-11 다음 제2의 '신인감독 김연경' 나올까…방미통위, 콘텐츠 72억 제작지원 02-11 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
