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신체 어디에나 붙는 '생체신호 스티커 센서' 개발

KAIST 유회준·유승협 교수팀, 무게 2g에 48시간 이상 측정

(대전=연합뉴스) 이재림 기자 = 국내 연구진이 신체 모든 부위에 손쉽게 부착할 수 있는 생체신호 측정 스마트 스티커 센서를 내놨다.

한국과학기술원(KAIST) 전기 및 전자공학과 유회준·유승협 교수 공동 연구팀이 개발한 스마트 스티커 센서는 휘어지는 유기광전소자와 반도체 칩을 결합한 구조다.

배터리를 포함한 무게는 2g 정도밖에 되지 않는데다 피부에 완벽히 부착할 수 있어 48시간 이상 지속적으로 생체신호를 측정할 수 있다.

이용수 박사과정과 이현우 석사과정 학생이 기술 개발을 주도했는데, 미국 샌프란시스코에서 열린 세계적 반도체 학술대회 'ISSCC(국제고체회로설계학회)'에서 3일(현지시각) 하이라이트 논문으로 발표됐다.

길이 55㎜·너비 25㎜의 직사각형 페트 필름(PET Film)에 센서, 처리기, 무선송수신기 기능을 집적한 초저전력 '시모스 단일칩시스템(CMOS SoC)'을 붙였다.

스마트 센서에는 하이브리드 집적기술이 활용됐다. 적·녹색의 유기발광다이오드(OLED)와 유기광센서(OPD)로 구성된 유기광전소자를 사용해 전력 소모도 크게 줄였다.

광손실이 적도록 인체에 밀착 가능한 유연함을 가져 적은 구동 전류로 충분한 신호를 확보했다고 연구팀은 설명했다.

연구팀은 블루투스를 이용하는 기존 기기와 달리 전도성이 존재하는 인체를 통신 매질로 이용했다.

인체 매질 통신은 약간의 전도성을 갖는 인체를 통신 채널로 이용해 기기 간 정보를 전달하는 형태다. 고속 저전력 전송이 가능해 무거운 외부 소자가 필요 없다.

기존 기기가 개인차나 부위에 상관없이 항상 최대의 빛을 방출하는 것에 비해 스마트 스티커 센서는 자동으로 수신부의 빛 양을 모니터링해 상황에 맞춰 빛을 조절한다.

주변 빛이나 동작에 따른 신호 잡음을 효과적으로 제거하는 기술도 갖췄다고 연구팀은 덧붙였다.

유회준 교수는 4일 "스마트 스티커 센서는 총 200마이크로와트 미만의 초저전력으로 구동할 수 있어 기존 기기보다 전력 소비량을 줄일 수 있다"며 "웨어러블 헬스케어 시장이 차세대 산업으로 꼽히는 만큼 관련 디바이스에도 변화가 필요하다"고 강조했다.

연구팀은 기술이전을 통해 올해 내로 센서를 상용화할 방침이다.

walden@yna.co.kr

<저작권자(c) 연합뉴스, 무단 전재-재배포 금지>2016/02/04 13:47 송고

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