혈당·안압 동시 측정 콘택트 렌즈 개발

울산 유니스트 박장웅 교수팀

혈당과 안압을 실시간으로 측정할 수 있는 콘택트 렌즈가 국내 연구팀에 의해 개발됐다. 울산 유니스트는 27일 박장웅 교수(사진) 연구팀(신소재공학)이 콘택트 렌즈에 삽입해 쓸 수 있는 투명하고 유연한 센서를 개발했다고 밝혔다. 박 교수팀은 센서 소재로 ‘그래핀’(탄소 원자가 육각형의 그물 모양으로 배열된 구조가 연속적으로 이어진 화합물)과 금속 ‘나노와이어’를 이용했다.

혈당은 눈물로도 측정이 가능하기 때문에 지금까지 콘택트 렌즈로 혈당을 측정해 당뇨병을 모니터링하려는 시도가 많았다. 그러나 기존의 렌즈에 사용된 전극은 투명하지 않아 앞을 제대로 볼 수 없었고, 렌즈 모양이 플라스틱 재질이어서 착용감도 떨어졌다. 박 교수팀은 이 문제 해결을 위해 투명도와 신축성이 좋은 그래핀과 금속 나노와이어로 렌즈 센서 전극을 만들었다. 이 센서를 이용하면 눈물 속 혈당을 감지한 정보가 무선 안테나로 보내져 착용자의 건강상태를 실시간으로 파악할 수 있다.

박 교수팀은 ‘유전층’(전기가 통하지 않으면서 양전하와 음전하가 양쪽으로 나뉘는 극성을 가진 것)을 활용한 안압 측정센서도 만들었다. 박 교수는 “안압이 높거나 낮아지면 센서의 유전층이 얇아지거나 두꺼워지는 것을 활용한 것”이라고 설명했다. 박 교수는 “스마트 콘택트 렌즈를 토끼에게 착용시켜 혈당 모니터링에도 성공했다”고 말했다. 이번 연구성과는 신소재 분야 세계적인 학술지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 27일자에 게재됐다.

<백승목 기자 smbaek@kyunghyang.com>

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