인체 삽입 헬스케어기기 개발도 이어져

광주과학기술원(총장 김기선, 이하 GIST)이 피부에 부착해 몸속으로 전력을 공급할 수 있는 마이크로 발광다이오드(LED) 패치를 개발했다.

이종호 광주과학기술원 기계공학부 교수연구팀은 피부를 통해 체내에 전력을 전송할 수 있는 마이크로 LED 패치를 개발했다고 7일 밝혔다.

또 연구팀은 패치를 이용해 기후와 여건에 상관없이 안정적으로 장시간 동안 전력 공급이 가능한 태양전지 통합 인체 삽입 헬스케어기기도 개발했다.

이는 심장 부정맥과 신경자극기 등 인체삽입 헬스케어기기 발전을 촉진시킬 것으로 기대된다.

연구팀은 적색광이 상대적으로 생체 조직 투과율이 높다는 사실을 확인해 670나노미터(㎚) 파장 적색 마이크로 LED 패치를 개발했다.

이 패치는 복잡한 회로 없이 쉽게 구할 수 있는 배터리로 작동되며 유연성이 높아 구부리거나 압력을 가해도 부서지지 않는다.

뿐만 아니라 패치가 피부에 부착될 때 생길 수 있는 이물감이나 화상, 땀 문제도 함께 해결했다.

또 함께 개발된 인체 삽입 헬스케어기기의 경우 태양전지에 의한 광전류로 작동이 가능하며 동물 실험 결과, 쥐 몸속에 삽입한 헬스케어기기에 장착한 0.11㎡ 크기 태양전지를 통해 8.2마이크로와트(㎼) 전력 공급이 가능한 것으로 확인됐다.

이는 심장 부정맥 치료기기인 심박 조율기가 작동하기에 충분한 전력으로 태양전지 면적을 늘릴 경우 전력량을 증가시킬 수 있다는 것을 의미하기도 한다.

연구팀에 따르면 마이크로 LED 패치와 태양전지 인체 삽입 헬스케어기기는 함께 사용할 경우 20년 이상 수명을 유지할 수 있다.

이 교수는 “체내로 전력을 보급하는 문제는 인체삽입 헬스케어기기 개발의 가장 큰 난제 중 하나였다”며 “앞으로도 환경에 구애받지 않고 몸속에 전력을 공급할 수 있도록 신기술 개발에 힘쓰겠다”고 말했다.