눈물 이용한 당뇨병 진단 가능한 콘택트렌즈형 진단기기 개발
(서울=포커스뉴스) 한국과학기술연구원 광전소재연구단 송용원 박사 연구팀은 '눈물'을 이용한 당뇨병 진단이 가능하도록 콘택트렌즈형의 진단기기를 개발했다고 10일 밝혔다.
구글을 포함한 세계 다수 그룹에서 개념적으로만 발표를 했던 콘택트렌즈형 센서를 실물로 제작하게 된 것은 큰 기술의 진보로 평가될 것으로 보인다.
이 기기는 기존의 혈액을 이용하는 방식의 한계를 극복하기 위해, 눈물 내의 표지자를 이용한 모니터링 방식을 사용한다. 콘택트렌즈 상에 초소형, 초고감도 센서 플랫폼을 구현해 질병 등 건강 상태를 모니터링 할 수 있다.
인체의 정보를 갖고 있는 눈물은 항상 안구를 코팅하고 있는 '바잘 눈물(basal tear)'다. 콘택트렌즈상에 미세 배관 구조를 도입해 약 7 μL의 눈물을 15초내 안정적으로 포집할 수 있다. 눈물에는 basal tear와, 물리적·감정적 자극에 의해 분출되는 눈물이 있다.
연구팀은 초소형 플렉서블 박막 2차전지를 렌즈상에 적합화 시켜, 센서의 자가 구동과 지속적인 모니터링이 가능하도록 했다. 또 초소형 집적 모듈에 전력을 공급해 센싱 신호의 외부 통신이 이뤄질 수 있도록 했다. 센서 운용 및 외부 통신 모듈은 최종적으로 1 x 1㎜의 칩으로 제작돼 렌즈상에 장착 예정이다. 현재 4 x 4㎜의 테스트용 칩 제작을 마친 상태다.
송 박사는 “이번 연구결과는 스마트 콘택트렌즈의 현실화에 대한 가능성을 보여주는국내 관련 분야 세계 기술 선도와 신시장 창출이 가능할 것으로 기대된다”며 “개발된 콘택트렌즈는 다양한 질병진단과 신약개발 등을 위한 플랫폼으로 진화할 예정이며, 정보통신 기술 연계로 응용 분야를 확장할 것”이라고 설명했다.
본 연구는 미래창조과학부에서 지원하는 바이오의료기술개발사업의 일환으로 수행됐고, 시제품은 오는 13일부터 3일간 경기 일산 킨텍스에서 열리는 '2016 NANO KOREA'에 전시될 예정이다.당뇨병 진단을 위한 스마트 렌즈 <사진제공=한국과학기술연구원>
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