나노기술 및 정책 정보

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최근 국내외에서 사람의 피부를 모방하려는 시도가 잇따르는 가운데, 민감하면서도 스스로 회복까지 하는 인공 피부가 개발됐음.

사우디아라비아 킹압둘라과학기술대학(KAUST) 연구진은 “최대 5000번까지 스스로 회복할 수 있는 민감하고 신축성 있는 인공 피부를 개발했다”고 국제학술지 ‘사이언스 어드밴스’에 지난달 27일 발표했음.

이전에도 사람과 비슷한 인공 피부를 개발하려는 시도는 많았음. 신축성이 있는 층과 센서 층을 결합하는 방식이 보통인데, 내구성과 유연성이란 두 마리 토끼를 모두 잡기는 쉽지 않았음.

연구진은 나노입자로 강화한 하이드로겔층과 센서층을 결합해 인공 피부를 제작했음. 하이드로겔은 70% 이상이 수분으로 이뤄져 인간 피부조직과 유사한 역할을 함. 인공 피부는 원래 크기의 28배까지 늘어나도 손상되지 않았음. 최대 20㎝ 떨어진 곳에서도 물체를 감지할 수 있고, 0.1초 이내에 반응한다고 연구진은 설명함.

특히 표면에 쓰인 필체를 구별할 수 있을 정도로 민감하고 5000회 이상의 변형에도 견딜 수 있음. 연구진은 “인간 피부의 탄력성과 빠른 회복을 모방한 놀라운 성과”라고 설명함.

인공 피부는 혈압의 변화를 포함한 생물학적 정보를 수집하는 데 쓰일 수 있음. 수집된 정보는 와이파이(무선인터넷) 등을 통해 클라우드(가상 저장 공간)에 공유·저장될 수도 있음. 민감하기 때문에 사람의 건강뿐 아니라 비행기 구조를 실시간 감시하는 데 사용할 수도 있다고 연구진은 기대함.

앞서 포스텍(포항공대) 신소재공학과 정운룡 교수 연구진은 미국 스탠퍼드대 제난바오 교수팀과 공동으로 “온도와 기계적인 자극을 동시에 측정할 수 있는 인공 피부를 세계 최초로 개발했다”고 지난달 20일 국제학술지 ‘사이언스’에 발표했음.

같은 날 일본 도쿄대의 이성훈 교수 연구진도 피부에 부착해도 구별이 되지 않을 정도로 얇은 전자 피부를 사이언스에 발표했음. 센서를 손가락에 붙이면 물체와 손가락의 상호작용을 측정할 수 있고, 이를 의료 데이터 등에 활용할 수 있음.