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대구경북과학기술원(DGIST)은 17일 신물질과학전공 이성원교수 연구팀이 기존보다 전기전도도를 250배 이상 향상시킨 전도성 고분자(PEDOT:PSS) 제작기술을 개발했다고 밝혔음.

이 기술 개발로 웨어러블 의료기기의 피부부착 및 삽입형 생체전극 등 생체의료기기 분야에 큰 도움이 될 것으로 보임.

연구팀은 상대습도 80% 이상에서 70도 이상의 열을 가할 때 전도성 고분자 내부의 PEDOT 양이온과 PSS 음이온의 결합력이 약화돼 상분리가 일어나는 것을 발견했음. 또 전도성 물질인 PEDOT 양이온의 얽힘 현상이 발생하며 전도도가 높아지는 것도 확인했음.

연구팀은 이런 방식으로 제작된 전도성 고분자로 생체전극을 만들었고, 기존보다 250배 가량 향상된 125.367 지멘스퍼센티미터(S/cm-1) 의 전기전도도를 측정했음.

이 기술은 피부온도 측정 및 심전도 모듈과 연동한 심전도 측정 실험을 통해 실제 생체전극으로 활용 가능성이 높은 것으로 확인됐음.

이성원 교수는 "생체 적합성이 좋은 전도성 고분자를 인체에 무해하면서 손쉽고 간단한 방법으로 전기전도도를 획기적으로 개선했다"며 "이 기술을 적용하면 전극 저항을 100배 이상 줄일 수 있어 에너지 효율을 높이고 의료분야로의 활용 폭이 넓어질 것"이라고 말했음.

본 연구 성과는 ‘Biosensors and Bioelectronics’ 지에 게재됨.