광운대학교는 전자공학과 박재영 교수 연구팀이 ‘웨어러블 스마트 의료 및 헬스케어 시스템 적용을 위한 다기능 하이브리드 피부 패치센서’를 개발했다고 2일 밝혔다.

박 교수팀이 선보인 패치센서는 땀당 검출을 통한 비침습 혈당 모니터링과 심전도 측정 등이 가능한 것이 특징이다.

대사증후군 및 만성질환 관리에 대한 관심과 중요성이 지속적으로 증가함에 따라 생체신호 실시간 모니터링 기술을 이용한 웨어러블 스마트 의료 및 헬스케어 시스템의 필요성이 증대되고 있다.

광운대 연구팀이 개발한 복합 하이브리드 패치센서는 잦은 채혈로 인한 통증과 인체에 여러 개의 패치센서를 부착해야 하는 불편함을 극복하고 체온, 화학적 생체 신호(혈당·pH), 생리학적 신호(심전도·근전도)를 동시에 측정할 수 있다.

박 교수팀은 온도와 pH 보정센서를 땀당 센서와 집적화해, 땀으로부터 정확한 혈당 검출과 연속적인 심전도 측정을 할 수 있도록 하나의 플랙시블 기판에 여러 개의 전기화학·생리학적 센서를 집적화했다.

연구진은 미세패턴 된 전극 위에 2차원 나노소재인 rGO(reduced graphene oxide) 박막을 도포한 후 물리·화학적 특성 데이터를 통해 표면 특성 분석과 소재 및 소자 공정 조건을 최적화해 센서의 성능을 향상시켰다.

이를 통해 개발된 혈당 센서는 생체 유효 범위 내에서 높은 선형성과 민감도를, 유연 심전도 센서는 명확한 파형 측정 결과로 상용제품과 유사한 특성을 보였다고 연구팀은 전했다.

광운대 관계자는 “이번 연구를 통해 개발한 피부 패치센서는 웨어러블 의료 및 헬스케어 플랫폼 기술 기반으로 수집된 다양한 복합 생체정보를 통한 u·헬스케어 DB 구축과 빅데이터 분석을 통해 만성질환 및 대사증후군 스마트 관리를 위한 연구에 크게 활용될 것으로 기대된다”고 말했다.

이번 연구는 과학기술정보통신부 바이오·의료 기술개발사업의 지원으로 수행됐다.

류용환 기자 fkxpfm@viva100.com