울산과기원, 따개비 착안해 헬스케어 모니터링 가능한 접착패치 개발

따개비 단백질과 아르마딜로 구조 활용

격렬한 움직임 속에서도 안정적 측정

[세종=뉴스핌] 이경태 기자 = 울산과학기술원(UNIST)은 기계공학과 정훈 교수팀이 접착성, 탈착성, 신축성이 뛰어난 '모션 적응형 테셀레이션 패치'를 개발했다고 18일 발표했다. 이 패치는 따개비의 접착력과 아르마딜로 갑옷 구조를 바탕으로 만들어졌다.

연구팀은 따개비의 접착 단백질 특성을 모방한 형상기억고분자를 아르마딜로 갑옷처럼 배열해 이같은 패치를 만들었다.

따개비의 접착 단백질은 강성이 변화해 울퉁불퉁한 바위 표면에 밀착될 수 있는 원리를 가지고 있어, 이 특성을 활용해 거친 피부 표면에서도 효과적으로 부착된다. 온도가 변화할 경우 쉽게 탈착이 가능하여 여러 번 붙였다 뗄 수 있는 장점이 있다.

아르마딜로 갑옷의 구조를 본떴으며, 이를 통해 패치의 신축성과 유연성이 극대화됐다. 연구팀은 형상기억고분자 사이에 탄성 고분자를 배열해 이 같은 구조를 재현했다.

정훈 교수는 "기존의 신체 부착형 디바이스는 변형과 스트레스에 취약해 피부 자극과 불편함을 초래했다"며 "이번 연구는 이러한 문제를 해결할 수 있는 접착 기술의 혁신을 이루었다"고 밝혔다.

패치를 사용한 부착형 전자기기는 격렬한 신체 움직임 속에서도 심박수와 혈압 등을 측정할 수 있는 능력을 보여준다.

공동 연구에 나선 김재준 교수는 기기에 배터리와 센서 등을 내장해야 하므로 접착력을 유지할 필요가 있다고 강조하며 기존 기술의 한계를 극복하고 다양한 신체 부위에 활용 가능한 착용형 디바이스 개발에 기여할 것이라는 점을 강조했다.

이 연구 결과는 어드밴스드 머티리얼스(Advanced Materials)에 지난달 20일 온라인 공개됐다.

biggerthanseoul@newspim.com