나노기술 및 정책 정보

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● 포항공과대학교의 한세광 교수, 미국 Stanford University의 Zhenan Bao 교수, 화이바이오메드의 신상배 박사 공동연구팀이 연속혈당 측정용 스마트 콘택트렌즈를 개발

● 연구팀은 미량의 눈물 성분이 원활하게 이동할 수 있도록 다공성 구조로 만들어진 하이드로젤에 바이메탈 나노촉매와 당 산화효소를 충진하여 당 측정센서를 제작

● 포도당이 들어 있는 눈물이 다공성 하이드로젤에 빠르게 흡수되면서 당 산화효소와 반응하게 되고 이때 생성되는 전자의 이동으로 전류의 변화가 발생

● 다공성 하이드로젤에 충진된 바이메탈 나노촉매는 당 산화반응을 빠르게 활성화시키는 역할을 하며, 이로 인해 혈당을 실시간으로 정확하게 측정

● 실험 결과, 렌즈에 장착된 당 측정센서의 응답시간은 이전 스마트 콘택트렌즈의 절반 수준으로 빨라졌으며, 3주 이상 재현성 있게 고민감도 당 분석이 가능

● 30마리 이상의 토끼실험과 연구자를 대상으로 한 임상시험에서도 스마트 콘택트렌즈로 분석한 눈물 속 당 수치가 기존의 혈당측정기를 이용한 혈당 수치와 잘 일치하는 것으로 확인

● 현재 당뇨 진단 스마트 콘택트렌즈의 임상시험 샘플 제조를 위해 인터로조와 위탁생산 MOU를 체결하였으며, 연구 결과를 바탕으로 임상시험을 수행할 예정

※ 용어설명

- 다공성: 고체 표면 및 내부에 작은 공간이 많이 형성되어 있는 상태

- 바이메탈 나노촉매: 금 나노입자 표면에 플래티넘 나노입자를 성장시켜 만든 이 금속 나노입자 촉매

※ Advanced Materials 게재(2022.02.23.), “Bimetallic Nanocatalysts Immobilized within Nanoporous Hydrogels for Long-term Robust Continuous Glucose Monitoring of Smart Contact Lens

※ 중소벤처기업부, 한국연구재단, 미국국립보건원 지원