[파이낸셜뉴스] 대구경북과학기술원(DGIST) 로봇및기계전자공학과 이재홍 교수팀이 연세대-고려대의대 연구팀과 함께 의료용 바늘과 실에 센서를 결합해 수술한 부위의 회복상태를 모니터링할 수 있는 봉합사형 압력 감지센서를 개발했다. 이 감지센서가 동물실험을 통해 실제 의료과정에 적용할 수 있다는 것을 확인했다. 체내에서 발생하는 다양한 생체역학 신호를 모니터링하는 모든 의료 분야에 적용 가능하다. 특히 정형외과 또는 재활 분야에서 조직의 역학 신호나 움직임을 정밀하게 모니터링하는데 사용돼 생체역학이나 스포츠운동학, 또는 의료재활에 도움이 될 것으로 보인다. 19일 DGIST에 따르면, 연구진이 개발한 봉합사형 압력 감지센서는 별도의 칩이나 배터리 없이 외부에서 무선으로 모니터링이 가능하다. 6.2의 높은 민감도를 가지고 있으며, 1만번 이상 구부리고 당기는 실험에도 안정적으로 기능이 작동됐다. 또한 아킬레스건이 파열된 돼지에게 적용해 10주에 걸친 회복 기간 동안 아킬레스건의 변화를 모니터링했다. 특히 정상 아킬레스건의 특성과 비교를 통해 수술된 아킬레스건의 회복 과정을 확인했으며, 아킬레스건 회복에 대한 새로운 회복 지표를 만들 수 있었다. 전자 수술실은 생체적합성이 뛰어난 금 나노입자를 사용해 전도성 섬유 전극을 기반으로 만들었다. 섬유형 스트레인 센서와 무선 측정을 위한 자기유도 코일을 결합한 형태다. 또한 이 압력 감지센서를 장기간 안정적으로 작동하고 몸 속에서 거부반응이 일어나지 않도록 하기 위해 특수한 유막코팅을 입혔다. 이 코팅이 일반 수술실에 쉽게 부착할 수 있게 한 것이다. 연구진은 "센서 자체가 봉합 부위에 고정돼 있어 인체 내에서 안정적으로 장기간 동작할 수 있으며, 이전의 안정성 문제를 해결했다"고 설명했다. 한편, DGIST 이재홍 교수는 연세대 서정목 교수, 고려대 의과대학 장우영 교수와 함께 봉합사형 압력 감지센서를 개발해 재료 과학, 나노 분야의 저명 국제학술지 'ACS 나노'에 발표했으며, 학술지는 이 센서를 표지논문으로 선정했다.  monarch@fnnews.com 김만기 기자

[파이낸셜뉴스] 포항공과대(POSTECH) IT융합공학과·기계공학과 박성민 교수, 기계공학과 홍성욱 박사과정생은 컴퓨터 비전 기반의 광학 스트레인(CVOS) 센서를 개발했다. 연구진은 이 센서를 재활 치료용 신체 보조기에 적용해 성능을 확인했다. 박성민 교수는 1일 "CVOS 센서로 만든 재활 치료기는 다양한 방향과 각도의 신체 동작을 구분해 효과적인 재활 치료가 가능하다"며, "목적에 따라 설계 지표와 알고리즘을 변경한다면 다양한 산업 분야에도 적용할 수도 있어 잠재력이 무궁무진한 기술"이라고 말했다. 스트레인 센서는 특정 부위의 압력이나 움직임의 변화를 전기 신호로 바꿔 정보를 분석한다. 이러한 특성으로 재활 웨어러블 기기에 주로 사용된다. 특히 재활 기기에 사용되는 스트레인 센서는 쉽게 구부러지며, 가벼운 소재로 만든다. 이를통해 피부에 더 잘 부착시켜 미세한 움직임도 감지할 수 있다. 하지만, 기존의 소프트 스트레인 센서는 온도와 습도 등에 취약해 내구성이 낮으며, 제조 공정이 복잡해 상용화가 어려웠다. 연구진은 컴퓨터 비전 기술을 광학 센서에 접목해 소프트 스트레인 센서의 한계를 극복하는 데 성공했다. 이 센서는 기존 압력이나 움직임의 변화를 전기 신호로 바꿔 정보를 분석하는 것과 달리 컴퓨터 비전과 광학 센서를 사용한다. 연구진이 개발한 기술은 상용화에 유리하도록 센서 성능을 저하시키는 요소들을 근본적으로 배제해 내구성을 높이고, 제조 공정을 간소화했다. 또한 CVOS 센서는 기존 센서들이 2축 방향만 감지했던 것과 달리 실시간으로 3축 회전 동작까지 감지했다. 즉 하나의 센서로 다양하고 복잡한 신체 움직임을 보는 데 성공한 것이다. 이를 통해 재활 치료용 신체 보조기에 CVOS 센서를 적용했다. 이 센서는 신호 검출 과정에서 발생하는 오류를 최소화하는 인공지능(AI) 기반 응답 보정 알고리즘을 탑재해 결과의 신뢰성이 높으며, 1만번 이상 반복된 실험에서도 우수한 성능을 유지했다. 한편, 연구진은 새로 개발한 CVOS 센서를 세계적으로 권위 있는 학술지인 'npj 플렉서블 일렉트로닉스(npj flexible electronics)'에 발표했다.  monarch@fnnews.com 김만기 기자

[파이낸셜뉴스] 한국전자통신연구원(ETRI) 김성현 박사팀이 피부가 늘어나고 수축하는 양과 방향을 정확하게 측정할 수 있는 스트레인 센서를 개발했다. 이 센서는 인공신경망 구조를 이용한 인공지능(AI) 알고리즘을 적용해 신축량과 방향을 98% 정확도로 측정해냈다. 김성현 박사는 8일 "피부의 복잡한 변형 양상을 정확하게 측정해 내 재활치료나 헬스케어, 로봇, 의족·의수, 웨어러블 기기 등 전자피부가 필요한 분야에 활용할 수 있다"고 말했다. 연구진은 이 센서기술을 3년내 상용화를 목표로 다양한 근육과 관절의 움직임 측정에 적용해 근골격 질환의 진단이나 재활치료에 쓰일 수 있도록 기술을 업그레이드할 계획이다. 이제껏 연구개발(R&D)된 피부부착 스트레인 센서는 고무 같은 신축성 소재에 전기가 잘 통하는 전도성 나노소재를 결합해 늘어나고 줄어들때의 변화하는 전기 저항값으로 변형의 크기를 감지했다. 이 같은 센서는 미리 정해놓지 않은 방향으로 변형되면 그 양을 제대로 측정할 수 없었다. 연구진이 개발한 센서의 핵심은 새로운 방향성 센서 구조다. 일자 형태의 신축성 전도체 채널을 늘어나지 않는 두 개의 단단한 영역 사이에 걸쳐 사방으로 늘어나는 방향에 따라 주기적 저항 증감 특성을 감지해낸다. 또한, 세 개의 센서를 서로 다른 방향으로 인접하게 배치해 이들 신호의 조합으로 특정 부위의 신축 방향과 변형량을 동시에 측정할 수 있다. 특히 센서에 들어가는 소재들은 인체에 무해한 재료로 만들어 피부에 붙여 신체 동작을 감지하는데 사용이 가능하다. 또한 인쇄방식으로 간편하게 만들 수 있어 제작단가가 낮고 제작 시간도 짧으며 저가의 소재를 사용해 일회용 센서로 활용할 수 있다. 이번 개발에 함께 한 중앙대 박성규 교수는 "이 센서 기술은 인공지능 알고리즘을 이용하여 단순한 센서 모듈로도 다양한 특성을 동시에 인식하고 기존 방식의 시공간적인 제약을 탈피할 수 있는 획기적인 시도로 인공지능 기반 시스템에 두루 응용될 수 있다"고 말했다. 한편, 김성현 박사는 박성규 교수와 중앙대 이준호 박사과정생, 성균관대, 미국 코네티컷 주립대와 함께 연구를 진행해 그 결과를 세계적 학술지 '어드밴스드 머티리얼즈(Advanced Materials)'에 발표했다.  monarch@fnnews.com 김만기 기자

[파이낸셜뉴스] 국내 연구진이 피부에 붙이거나 옷감으로 만들어 사용할 수 있는 나노메쉬 생체회로장치를 개발했다. 이 장치는 수십번 세탁해도 정상적으로 작동할 만큼 내구성이 뛰어나다. 대구경북과학기술원(DGIST) 화학물리학과 이성원 교수팀은 한국지질자원연구원 최지혁 박사팀과 함께 세계 최초로 내구성과 세탁 안정성이 탁월한 고내구도 나노메쉬 생체소자를 개발했다. 이성원 교수는 "나노메쉬 생체회로장치는 실생활에 응용 될 수 있는 통기성 디바이스 플랫폼을 만드는데 궁극적으로 사용 될 것"이라며, "변형이 잘되고 물리적 안정성, 기체 및 액체투과성이 높고, 더불어 내구성과 전기적 안정성까지 보장되기 때문에 활용폭은 굉장히 다양하다"고 말했다. '통기성 나노 메쉬 생체디바이스'는 액체 및 기체 투과성이 우수한 차세대 웨어러블 장치다. 피부에 부착해 장기간 생체신호를 모니터링 하는 경우, 땀의 축적이 일어나지 않기 때문에 피부염 및 각종 피부질환을 예방할 수 있다는 장점과 체액 투과성도 좋아 체내 삽입 시에도 신진대사에 영향을 주지 않는다는 우수성 등을 가지고 있다. 연구진은 나노메쉬 생체회로를 이용해 움직임을 감지하기 위한 스트레인센서나 열 치료를 위한 웨어러블 히터를 만들었다. 또 통기성 장치를 응용한 전도성 섬유를 만들어 50여회 세탁을 해도 장치가 그대로 작동했다. 이 장치의 핵심은 고분자 나노파이버-메쉬 구조에 코어쉐 메탈노나와이어의 결합이다. 즉 수백 나노미터 두께의 나노 섬유가 거미줄처럼 얽혀있는 섬유에, 금이 은을 감싸고 있는 이중구조의 금속 나노와이어를 결합한 것이다. 우선 고분자 나노섬유 위에 은 나노와이어를 바르고, 강한 빛에너지를 순간적으로 가해 물리적으로 결합했다. 이렇게 해서 내구성을 강화하고, 화학 안정성 및 생체 친화성을 향상시켰다. 이 장치를 만드는데 걸리는 공정시간은 15분이내로 짧다. 하지만 연구진은 이 기술이 실용화되기까지 대략 2~3년 이후로 내다봤다. 이성원 교수는 "대면적 공정을 위해 파일롯트 시스템의 구축이 필수적이고, 통기성 디바이스를 제작하는 다양한 공정이 필요해 이를 위한 생산설비를 구축하는데 많은 노력과 시간이 소요될 것"이라고 전망했다. monarch@fnnews.com 김만기 기자

국내 연구진이 인대나 힘줄 등의 부상으로 수술후 재활과정을 모니터링 할 수 있도록 몸속에 삽입할 수 있는 수술실 형태의 센서를 개발했다. 이 센서는 배터리 없이도 재활 과정중 치료 부위의 상태를 지속적으로 모니터링할 수 있다. 대구경북과학기술원(DGIST)은 로봇공학전공 이재홍 교수팀이 수술 부위에 직접 봉합해 사용이 가능한 수술실형 유연 변형 센서를 개발했다고 5일 밝혔다. 이재홍 교수팀이 개발한 센서는 체내 삽입형 전자소자를 직접 봉합이 가능한 형태로 만든 첫 사례다. 연구진은 미니피그를 이용한 동물실험을 진행했다. 수술실형태의 체내삽입 스트레인 센서를 미니피그 아킬레스건에 봉합하고 고정시켰다. 체내에 십입된 센서를 이용해 3주가 지난 이후에도 조직의 움직임을 실시간으로 측정할 수 있었다. 이를 통해 체내에서 장기간 동작하는데 높은 안정성을 보유하고 있음도 실험적으로 증명했다. 이재홍 교수는 "기존 체내삽입형 전자소자가 지닌 기술적 한계를 획기적으로 극복하고 관련 기술을 실제 임상에 적용하는데 기여할 수 있을 것"이라고 말했다. 연구진은 기존 체내삽입형 전자소자를 임상에 적용하기 어려운 한계를 극복하기 위해 연구했다. 그 결과 수술실 형태로 만든 무선 스트레인 센서는 소자 자체가 섬유형으로 만들었다. 전자소자이면서도 동시에 수술실로 활용돼 수술 과정에서 조직에 효과적으로 고정될 수 있다. 이 센서는 직접 봉합이 가능할 뿐만 아니라, 배터리가 필요 없는 수동형 무선 통신 시스템을 통해 무선으로 실시간 데이터 전송이 가능하다. 또한 센서 내부의 특수 구조를 기반으로, 같은 방식의 기존 센서 기술과 비교했을 때 만감도가 월등히 높다. 또한 연구진은 기존 유연전자소자의 기술적 문제 중 하나인 '요소간 전기적 연결 부위(납땜)'를 모두 제거하고, 전기적 연결이 추가적으로 필요 없는 무선 센서 시스템을 개발함으로써 유연 전자 소자의 상용화 측면에서 큰 장점을 확보했다. 한편, 이번 연구 결과는 전자 분야 국제 최상위 학술지인 '네이처 일렉트로닉스(Nature Electronics)'에 1일 게재됐다. 김만기 기자

[파이낸셜뉴스] 국내 연구진이 인대나 힘줄 등의 부상으로 수술후 재활과정을 모니터링 할 수 있도록 몸속에 삽입할 수 있는 수술실 형태의 센서를 개발했다. 이 센서는 배터리 없이도 재활 과정중 치료 부위의 상태를 지속적으로 모니터링할 수 있다. 대구경북과학기술원(DGIST)은 로봇공학전공 이재홍 교수팀이 수술 부위에 직접 봉합해 사용이 가능한 수술실형 유연 변형 센서를 개발했다고 5일 밝혔다. 이재홍 교수팀이 개발한 센서는 체내 삽입형 전자소자를 직접 봉합이 가능한 형태로 만든 첫 사례다. 연구진은 미니피그를 이용한 동물실험을 진행했다. 수술실형태의 체내삽입 스트레인 센서를 미니피그 아킬레스건에 봉합하고 고정시켰다. 체내에 십입된 센서를 이용해 3주가 지난 이후에도 조직의 움직임을 실시간으로 측정할 수 있었다. 이를 통해 체내에서 장기간 동작하는데 높은 안정성을 보유하고 있음도 실험적으로 증명했다. 이재홍 교수는 "기존 체내삽입형 전자소자가 지닌 기술적 한계를 획기적으로 극복하고 관련 기술을 실제 임상에 적용하는데 기여할 수 있을 것"이라고 말했다. 연구진은 기존 체내삽입형 전자소자를 임상에 적용하기 어려운 한계를 극복하기 위해 연구했다. 그 결과 수술실 형태로 만든 무선 스트레인 센서는 소자 자체가 섬유형으로 만들었다. 전자소자이면서도 동시에 수술실로 활용돼 수술 과정에서 조직에 효과적으로 고정될 수 있다. 이 센서는 직접 봉합이 가능할 뿐만 아니라, 배터리가 필요 없는 수동형 무선 통신 시스템을 통해 무선으로 실시간 데이터 전송이 가능하다. 또한 센서 내부의 특수 구조를 기반으로, 같은 방식의 기존 센서 기술과 비교했을 때 만감도가 월등히 높다. 또한 연구진은 기존 유연전자소자의 기술적 문제 중 하나인 '요소간 전기적 연결 부위(납땜)'를 모두 제거하고, 전기적 연결이 추가적으로 필요 없는 무선 센서 시스템을 개발함으로써 유연 전자 소자의 상용화 측면에서 큰 장점을 확보했다. 한편, 이번 연구는 이재홍 교수가 주저자 및 교신저자로, 스위스 취리히연방공과대학의 야노스 보로스 교수팀과의 국제 협력 연구를 통해 진행됐다. 연구 결과는 전자 분야 국제 최상위 학술지인 '네이처 일렉트로닉스(Nature Electronics)'에 1일 게재됐다.  monarch@fnnews.com 김만기 기자

[파이낸셜뉴스] 올해의 10대 나노융합 신기술에 유기나노소재 기반 생체모방형 인공신경 기술과 풀컬러 홀로그램 제조 플랫폼 기술 등이 선정됐다. 과학기술정보통신부와 산업통상자원부는 21일서울역 밀레니엄 힐튼에서 '2019 나노융합성과전'을 열었다. 이번 행사는 유공자 포상과 10대 나노기술, 나노영챌린지 우수성과 발표, 기조강연 순으로 진행됐다. 그동안 나노기술 및 산업 발전에 크게 이바지한 공로로 단국대 이창현 교수, 중앙대 김태형 교수, 국가나노기술정책센터 김태연 선임연구원이 과기정통부 장관표창을 수상했다. 또 ㈜나노기술, ㈜제이오 김주희 이사, 서울대 반도체공동연구소 최용윤 실장, 한국건설생활환경시험연구원 송경석 센터장이 산업부 장관표창을 수상했다. 이날 서울대 이태우 교수는 기존 기술의 복잡성과 소모 전력을 크게 감소시킨 '유기나노소재 기반 생체모방형 인공신경기술'을, 한국기계연구원 정준호 본부장은 넓은 시야각 구현이 가능한 '풀컬러 홀로그램 제조 플랫폼기술', 에스엠에스 손호석 상무는 '고굴절 나노 복합제 프리즘 코팅액 및 고휘도 프리즘 필름 개발' 성과를 직접 발표했다. 또 차세대 나노융합 분야 인재양성 프로그램인 나노영챌린지 2019에서 최우수상을 수상한 고려대팀(박태성, 우호균, 이상엽)의 '온도보정이 필요없는 나노입자기반 투명 웨어러블 스트레인 센서' 발표도 이어졌다. 용홍택 과기정통부 연구개발정책실장은 "나노융합 기술은 산업 전반에 적용이 가능한 기반기술로서, 특히 소재·부품·장비의 중장기 경쟁력 확보의 핵심기술"이라고 강조했다. 그는 이어 "향후 나노융합 원천기술 개발과 사업화 지원 관련 정부 투자가 확대될 계획이며, 이에 산학연 관계자들이 적극적으로 참여해 달라"고 당부했다. monarch@fnnews.com 김만기 기자

[의정부=파이낸셜뉴스 강근주 기자] ‘2019 경기도 기술교류 박람회’가 오는 26일 오전 10시부터 성남 판교 경기창조경제혁신센터 국제회의장에서 개최된다. 이번 박람회는 기업-연구기관이 보유한 우수 신기술을 홍보-공유하고, 성공적인 사업화를 도모하고자 경기도가 주최하고, 경기테크노파크가 주관한다. 최병길 경기도 과학기술과장은 19일 “경기도는 앞으로 기술 이전과 교류 활성화로 4차 산업혁명 시대를 선도하는 산업 생태계를 구축할 것”이라며 “기술교류를 통해 새로운 도약을 꿈꾸는 기관-기업 관계자들의 많은 관심과 참여를 당부한다”고 말했다. 이번 박람회는 유망 중소기업의 공급(특허) 기술을 만나 볼 수 있는 ‘기술전시’와 산학연 협력을 통해 개발된 우수기술을 소개하는 ‘기술설명회’를 진행한다. 특히 스트레인 센서(숭실대), 하이브리드 제어장치(숭실대), 이동 로봇 위치인식 및 맵 작성(한국과학기술원), 시각 인공지능 기반 휴먼 동작 분석 및 평가(한국전자통신연구원), 공공 인공지능 오픈 API Data & 인공지능 공유 플랫폼(한국전자통신연구원), 얼굴 영상을 이용한 생체신호 측정(성균관대), 초고색 비색계 습도 센서(이화여대), LED 집적 모듈(나노기술원) 등에 대해 설명하고, 이를 적용-도입하길 원하는 업체-기관을 대상으로 1:1 상담도 진행한다. ‘비즈니스 파트너링’ 코너도 오후 2시부터 4시까지 대-중소기업 간 비즈니스 업무협력의 장(場)이 운영된다. 신기술을 보유한 중소기업과 수요처인 대기업을 연계시켜 부품소재에 대한 구매-납품을 상담하는 자리를 만들 방침이다. 전문가들과 함께 신기술에 대한 최신 경향을 알아보고 이에 맞는 대응전략을 세워볼 수 있는 자리도 마련된다. 김인영 ㈜F&P 파트너스 이사가 ‘기술교류 활성화 전략 제안’, 김웅 해웅특허법인 변리사가 ‘중소기업 역량강화를 위한 특허기술 사업화 방안’ 등에 대해 각각 발제한다. 이밖에도 기술보증기금, 산업단지공단, 경기테크노파크가 참여하는 ‘중소기업 지원사업 설명회’, 경기도 기술교류 활성화 유공자 포상 수여식, 경기도 기술이전 및 사업화 실무협의체 MOU, 공급-수요 기술이전 협약식 등의 행사도 함께 열려 박람회를 더욱 풍성하게 만들 전망이다. 한편 참가 신청을 원할 경우 2019 경기도 기술교류 박람회 공식 홈페이지를 참고하거나 경기테크노파크 기술사업화센터로 문의하면 된다. kkjoo0912@fnnews.com 강근주 기자

[파이낸셜뉴스] 국내 연구진이 플렉시블 조명이나 디스플레이, 태양 전지, 스마트 윈도우, 투명 발열체 등에 활용 가능한 유연 투명 전극을 비롯해 다양한 유연 신축 전자 부품 소자를 대량 생산할 수 있는 기술을 개발했다. 또한 이 기술로 제작한 발열 필름은 구기거나 접고 세탁을 해도 기존 성능이 그대로 유지된다. 기계연구원 인쇄전자연구실 우규희 박사 연구팀은 전자부품 소자에 대면적 광원을 수㎳(1000분의 1초) 이내의 아주 짧은 시간 쪼여 열적인 손상을 최소화하면서 유연하고, 신축성 있는 전자 부품 소자를 만들 수 있는 생산 기술을 개발했다고 12일 밝혔다. 기계연구원은 현재 한국산업기술평가관리원의 '우수기술연구센터(ATC)' 지원 사업을 통해 국내 롤투롤 시스템 장비 업체와 상용화를 위한 후속 연구를 진행 중이다. 대면적 광을 이용하면 나노와이어나 그물망처럼 구멍이 촘촘하게 뚫려 있는 메시(mesh)타입의 유연성이 뛰어난 투명전극 패턴 필름을 비롯해 외부 압력이나 움직임을 감지할 수 있는 고감도 신축성 스트레인 센서 같은 전자 부품 소자를 훨씬 단시간에, 효과적으로 제작할 수 있다. 연구팀은 테스트를 위해 100회 세탁을 반복한 뒤에도 발열 필름의 발열 성능이 안정적으로 유지되는 것을 확인했다. 특히, 전도성 나노 재료의 고속 열처리와 동시에 패터닝까지 진행할 수 있어 생산 공정을 단순화할 수 있고 롤투롤과 연계하면 초당 수백~수천㎠ 이상까지도 대면적 고속 생산이 가능하다는 것이 큰 장점이다. 인쇄전자연구실 우규희 선임연구원은 "대면적 광 공정 기술은 유연하고 신축성 있는 전자 부품 소자 제작시 발생되는 폴리머 기재의 열적 변형과 손상을 최소화하면서, 대량, 고속 생산하는 데 적합한 기술"이라고 말했다. 지금까지는 패터닝을 위해서 포토리소그래피나 스탬프를 이용한 전사, 레이저를 이용한 가공 등이 주로 이용돼왔다. 하지만 공정이 복잡하고 공정 시간 단축과 대면적화에 한계가 있었다. 연구팀은 또 신축성 있는 고무와 같은 투명한 수지와 금속 나노 입자로 이뤄진 복합 재료에 대면적 광원을 쪼여 신축성 전도체를 만드는 데도 성공했다. 수지 속 금속 물질에만 높은 열을 순간 유도해 높은 전도도를 갖는 신축 전도체를 만드는 기술이다. 이 기술을 이용하면 기계적 변형에 따라 저항 변화가 커 민감도가 훨씬 좋은 신축성 스트레인 센서를 만들 수 있다. 지금까지는 복합 재료 내의 금속 나노 입자의 소결을 유도해 전도도를 향상시키는 과정에서 수지가 고온에 함께 노출돼 균열이 생기고 신축성이 감소하는 문제가 있었다. 한편, 이번 연구는 한국기계연구원 주요사업과 한국연구재단의 '신진연구자지원사업'의 지원을 받아 수행됐다. monarch@fnnews.com 김만기 기자

사람의 피부 같은 부드러운 굴곡면에 완벽하게 밀착시킬 수 있는 혁신기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다. 4차 산업혁명 시대 진입을 이끌 다양한 웨어러블 기기 개발에 청신호가 켜졌다. 서울대 공대 전기정보공학부 홍용택 교수(사진) 연구팀은 신축성 웨어러블 기기 상용화를 위한 핵심기술인 '신축성 소프트PCB 플랫폼'을 개발했다고 29일 밝혔다. 홍 교수 연구팀의 성과는 지난 24일 세계적 국제 학술지인 '사이언티픽 리포트'에 게재되기도 했다. 연구진은 잉크젯 프린팅과 디스펜싱 등의 인쇄 공정을 이용해 탄성계수가 낮은 신축성 기판 내부에 높은 탄성계수를 갖는 플라스틱 물질을 삽입했다. 그 결과 50% 이상의 외부 스트레인(원래 기판 크기를 1.5배로 늘리는 상태)에도 2% 미만의 아주 낮은 스트레인을 느끼는 영역을 갖는 신축성 소프트PCB 플랫폼이 탄생했다. 기존 공정은 복잡하고 비쌀뿐더러 기능의 다양성과 디자인의 자유도가 현저히 떨어지는 한계가 있었다. 주로 단위 소자 기술에 국한돼 신축성 전자회로를 개발하면서 상대적으로 거대하고 딱딱한 기판에 외부 구동 회로를 구현했기 때문이다. 홍 교수팀이 개발한 플랫폼은 50μm가량으로 얇아 피부나 다양한 굴곡면에 완벽하게 밀착된다. 35.56㎝(14인치) 이상의 대면적으로도 제작할 수 있다. 이미 연구팀은 연구 결과를 활용해 신체에 부착 가능한 시계, 신축성 디스플레이, 온도센서 어레이 등 다양한 웨어러블 디바이스를 구현했다. 홍 교수는 "이번 연구는 향후 신축성 소프트PCB의 대중화 및 시장성 확보에 크게 기여할 것"이라고 전했다. solidkjy@fnnews.com 구자윤 기자 권승현 수습기자