'납 대신 실리콘'…친환경 초음파 패치 개발

[앵커]
건강 상태를 진단하는 웨어러블 초음파 장치에 납 대신 실리콘을 이용하는 기술이 개발됐습니다.

안정적인 성능은 물론 경제성도 우수해 상용화에 대한 기대감이 커지고 있습니다.

임늘솔 기자가 보도합니다.


[기자]
병원 진단과 재활 치료를 위한 모니터링 등에 활용되는 웨어러블 초음파 장치.

기존 장치는 대부분 납을 이용한 압전 세라믹을 사용해 인체와 환경에 유해하다는 지적이 제기돼 왔습니다.

그런데 국내 연구팀이 납 대신 실리콘을 기반으로 한 초음파 소자를 개발했습니다.

연구팀은 반도체 공정을 이용해 실리콘을 나노 기둥 구조로 정밀하게 가공한 뒤 초박형 패치를 만들었습니다.

두께가 수백 마이크로미터에 불과하지만, 기존 소자보다 출력이 30% 이상 높고 성능도 안정적으로 나타났습니다.


[조성훈 / KIST 바이오닉스연구센터 학생연구원 : 기존에 이제 크고 무거운 초음파 기기를 동반할 필요 없이 몸에 부착할 수 있다는 장점이 있을 뿐만 아니라 정전 용량형 초음파 소자를 활용함으로써 납을 배제하고 실리콘을 중심으로 소자를 만들어서 훨씬 인체 친화적이고 친환경적이라고 볼 수 있습니다.]






[기자]
연구팀은 목처럼 움직임이 많은 부위에서도 혈류 속도와 혈관 지름을 안정적으로 측정했고, 임상용 혈압계와 비교해 96.5%의 정확도를 달성했다고 설명했습니다.

특히, 반도체 공정을 활용해 대량 생산이 가능하고, 비용도 납 기반 장치의 1/20 수준으로 경제적인 게 장점입니다.

[이병철 / KIST 바이오닉스연구센터 책임연구원 : 패치를 사용하면 태아의 건강 상태와 직장인들이 아침에 출근하기 전에 본인들의 심혈관이나 뇌혈관 질환을 빠르게 모니터링을 함으로써 혈압과 심장박동을 측정할 수 있는 기술이 되겠습니다.]




연구팀은 실리콘 초음파 패치를 무선화해 누구나 어디서든 빠르고 쉽게 본인의 건강상태를 확인할 수 있게 할 계획입니다.

YTN 사이언스 임늘솔 입니다.