'고성능 인체 친화형 전자소자'가 개발됐다.

광주과학기술원(GIST) 윤명한ㆍ이광희 교수팀이 고온ㆍ고압의 멸균 처리 후에도 몸 속에서 장시간 안정적으로 작동하는 플라스틱 전해질 소재의 고성능 생체전자소자를 개발했다.

생체전자소자는 기존 무기물 및 탄소 기반 소자보다 생체신호 감지능력, 기계적 유연성, 생체적합성 등이 뛰어나 차세대 인체 이식용 전자의료기기의 핵심기술로 평가받고 있다.

그러나 체내에서 장시간 사용시 체내 구동 안정성이 떨어지고 고온ㆍ고압 멸균 처리 과정에서 변성이 생기는 단점이 지적되고 있다.

이에 연구진은 계면활성제와 가교제 등 첨가제를 추가하는 기존 방식 대신 근본적인 재료공학적 접근법을 통해 성능과 안정성을 높인 새로운 전자소자를 개발했다고 설명했다.

연구진은 생체전자소자 부문에서 가장 대표적 물질인 전도성 고분자의 미세구조를 분석, 첨가제 없이 활성층 고분자 물질의 고결정성 분자 재배열 유도만으로도 전해질 트랜지스터의 소자 성능과 수용액상 안정성이 높아진다는 점을 밝혀낸 것이다. <그림 참조>

윤 교수는 "이번 개발은 '전도성 고분자 물질'의 성능 향상과 함께 용액 안정성을 비교적 간단한 용역 매개 결정화법을 통해 발굴한 것"이라며 "생체전자소자의 상용화는 물론 사물인터넷 기반의 유연 광센서 또는 수계 유기전극 기반 촉매 개발에 기여할 수 있을 것"이라고 말했다.

이번 연구는 과학기술정보통신부(한국연구재단) 지원으로 진행됐으며, 연구 결과는 세계적 학술지인 '네이처 커뮤니케이션즈' 최근호에 실렸다.

전도성 고분자 물질 이용한 인체 친화형 전자소자 개발 모식도 〈자료 : 한국연구재단〉
      전도성 고분자 물질 이용한 인체 친화형 전자소자 개발 모식도 〈자료 : 한국연구재단〉

 

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