차가움·가려움 없앤 심전도 패치 개발 外 [과학게시판]

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정종오 기자 입력 2026.02.09 14:34

이산화탄소를 자원으로

[아이뉴스24 정종오 기자] 울산과학기술원(UNIST) 기계공학과 정훈의 교수팀은 액체금속과 고무 실리콘의 미세 구조를 활용해 젤과 접착제가 필요 없는 고성능 심전도 패치를 개발했다.

개발된 패치는 20마이크로미터(㎛, 1㎛는 100만분의 1m) 폭의 액체금속 관이 달팽이 집처럼 돌돌 말린 형태다. 피부에 직접 닿는 관 아랫부분이 뚫린 구조라 심장 박동 신호가 액체금속 전극에 바로 전달될 수 있다. 덕분에 젤이 없이도 심박 신호를 잘 포착한다.

고성능 심전도 패치 나왔다

UNIST 연구팀이 차가움과 가려움이 없는 심전도 패치를 개발했다. [사진=UNIST]

피부와 닿은 면이 뚫려 있어 압력을 받으면 액체금속이 밑으로 새어 나올 수 있는데 연구팀은 관 하단에 안쪽으로 말려 들어간 수평 돌기 구조를 만들어 이를 해결했다. 관이 워낙 얇아 금속이라도 차가운 느낌이 들지 않는다.

패치 전체에 있는 지름 28㎛, 높이 20㎛ 크기의 미세한 돌기는 접착제 역할을 한다. 피부에 부착되는 돌기 부분은 갓의 가장자리처럼 튀어나와 있다. 접착력이 일반 미세 돌기보다 더 뛰어나다. 갓 돌기 구조가 피부 미세 굴곡에 맞춰 빈틈없이 부착되면서 접촉 면적이 늘어나 물리적 접착력이 강해지는 원리다.

개발된 패치는 전극 저항이 상용 패치보다 5배 이상 낮았다. 작은 신호도 잡아내고, 격하게 움직여도 정확하게 심박 신호를 검출해 낼 수 있다는 의미다.

이 패치는 병원에서 쓰는 일회용 패치와 달리 500회 이상 재사용할 수 있다.

정훈의 교수는 “액체금속의 누설 문제와 피부 접착 문제를 정교한 구조 설계만으로 동시에 해결한 것”이라며 “피부가 민감한 환자를 대상으로 하는 장기 건강 모니터링 기술, 고정밀 인간 기계 상호작용 인터페이스 등 차세대 웨어러블 시스템의 원천 기술로 활용될 것으로 기대한다”고 말했다.

이산화탄소를 자원으로

대구경북과학기술원(DGIST, 총장 이건우) 에너지공학과 인수일 교수 연구팀이 태양광 에너지를 이용해 이산화탄소를 연료로 전환할 때 촉매 원자 수준에서의 상호작용 설계에 따라 생성물과 반응 경로가 달라지는 원리를 규명했다.

대표적 온실가스인 이산화탄소(CO2)를 유용한 연료나 화학 원료로 바꾸는 기술은 탄소중립 사회를 만들기 위한 핵심 과제다.

DGIST 에너지공학과 인수일 교수는 “이번 연구는 금속 원자와 지지체 사이의 상호작용을 정밀하게 제어해 이산화탄소 환원 경로를 직접 설계할 수 있음을 보여준 사례”라며 “앞으로 태양광을 활용한 탄소 자원화 기술의 효율을 높여 기후 위기 대응을 위한 핵심 전략으로 활용될 것으로 기대한다”고 말했다.

장출혈성 대장균의 ‘숨은 공범’

식중독으로 생각하기 쉬운데 치명적 합병증을 동반하는 장출혈성 대장균의 또 다른 원인이 파악됐다.

한국연구재단(이사장 홍원화)은 충남대 정한영 교수와 한양대 배옥남 교수 공동연구팀이 장출혈성 대장균 감염 환자에게서 나타나는 위험한 혈전 합병증의 숨은 작동원리를 규명했다고 발표했다.

식중독 원인균으로 알려진 장출혈성 대장균은 일부 환자에게서 용혈성 요독증후군이나 혈전성 미세혈관병증 같은 치명적 합병증으로 진행될 수 있어 주의가 요구된다.

지금까지 학계에서는 시가독소(Shiga toxin)를 장출혈성 대장균으로 인한 혈전 합병증의 주된 원인으로 주목해 왔다. 감염 환자에게서 관찰되는 혈전 반응을 시가독소로만 설명하기에는 한계가 있었다.

공동연구팀은 RTX 계열 독소(EhxA)가 적혈구 내 칼슘 농도를 높이고 인지질(PS)을 외부로 노출시켜 적혈구를 혈전 촉진 상태로 전환시킨다는 사실을 실험을 통해 입증했다.

2월 ‘대한민국 엔지니어상’…정해성·장용현

과학기술정보통신부와 한국산업기술진흥협회는 ‘대한민국 엔지니어상’ 2026년 2월 수상자로 한국항공우주산업 정해성 수석연구원과 한컴라이프케어 장용현 연구소장을 선정했다.

정혜성 수석연구원은 자동시험장비(ATE) 통합운영(제어‧시험) SW 개발의 공로를, 장용현 연구소장은 초경량 소방대원용 공기호흡기를 개발한 노력을 인정받았다.

KAIST 이상엽 특훈교수, 호주 퀸즐랜드대 AIBN 중개연구상

한국과학기술원(KAIST, 총장 이광형) 생명화학공학과 이상엽 특훈교수(연구부총장)가 호주 브리즈번에 있는 퀸즈랜드대 산하 호주생명공학나노기술연구소(AIBN)로부터 지난 3일(현지시간) 중개연구상인 AIBN 메달을 수상했다.

AIBN 메달은 생명공학 분야에서 연구성과를 산업과 사회적 가치로 확장한 중개연구 성과를 인정해 주는 상이다. ‘연구를 연구로 끝내지 않은 성과’를 평가하는 상으로 불린다.

논문 수나 인용도보다 산업 적용성, 기술 확산, 국제 협력, 사회적 영향력을 중요하게 평가한다.

화학연, ‘2026 차세대 이차전지 국제포럼’

한국화학연구원(원장 이영국)은 지난 5일부터 6일까지 서울 과학기술컨벤션센터에서 개최한 ‘2026 차세대 이차전지 국제포럼’을 산·학·연·관 관계자 300여 명의 참여 속에서 성공적으로 마무리했다.

이번 행사는 과학기술정보통신부에서 주최하고 한국화학연구원 ‘시장선도형 차세대 이차전지 혁신 전략연구단(단장 김명환)’이 주관한 가운데 미래 산업의 판도를 바꿀 차세대 전지 기술 조기 상용화와 글로벌 협력 네트워크 구축을 위해 마련됐다.

인공지능(AI) 문해력 향상 교육

국립광주과학관(관장 이정구)은 겨울방학을 맞아 누리과정을 대상으로 한 실물 기반 인공지능(AI) 체험형 교육 프로그램 ‘AI 씽씽스팀’을 운영한다. 어린이 눈높이에 맞춘 인공지능(AI) 문해력 교육이다.

이번 겨울방학 특별교육은 오는 25일부터 27일까지 3일 동안 진행한다. 누리과정 대상인 6~7세 유아를 대상으로 운영된다. 어린이들이 인공지능(AI)을 단순히 관람하는 내용이 아닌 직접 보고, 듣고, 말하며 상호작용하는 체험 중심 교육으로 구성한 것이 특징이다.

류마티스 심장질환 ‘승모판 성형술’ 안전성 입증… 재수술률 1% 미만

판막 조직의 변성이 심한 류마티스 환자에게는 인공판막으로 교체하는 ‘승모판 치환술’이 표준 치료로 여겨져 왔다. 자기 판막을 최대한 살리는 ‘승모판 성형술’은 좌심실 기능 보존, 항응고제 복용 최소화 등의 장점이 있다. 수술한 판막의 내구성에 대한 장기적 근거가 부족했기 때문이다.

서울아산병원 심장혈관흉부외과 김준범·김기태 교수팀은 2000년부터 2022년까지 류마티스 승모판 성형술을 받은 환자 337명을 분석한 결과, 폐고혈압 동반 등 위험인자가 없는 저위험군 환자의 경우 20년 내 재수술률이 단 1%에 불과한 것으로 나타났다.

이번 연구 결과는 20년 이상 장기 추적 관찰을 통해 류마티스 환자에게도 승모판 성형술이 매우 효과적이고 안전한 치료법임을 입증했을 뿐만 아니라 환자별 맞춤 수술 전략을 세울 수 있는 과학적 근거를 마련했다는 점에서 의의가 있다.

‘레메디’의 초소형 엑스레이, NASA 우주선에 탑재

미국 항공우주청(NASA)의 우주선에 초소형 엑스레이를 탑재해 우주비행사 임무에 투입한다.

저선량·소형 엑스레이 기술기업 레메디(대표 조봉호)의 휴대용 엑스레이 ‘엑스캠6’이 NASA의 ‘미니 엑스레이 기술 시연(Mini-X Ray Technology Demonstration)’ 프로젝트를 통해 우주 비행 중 시스템 유용성을 입증하는 비행 테스트(Inflight testing) 기기로 최종 선정됐다.

NASA는 3년 동안의 평가를 완료한 후 지난 1월 6일 레메디 측에 선정 사실을 공식 통보했다.

스페이스린텍, 연세대의대와 우주환경 기반 우주의학 공동연구 협력 MOU

우주의약 전문기업 스페이스린텍(Space LiinTech, 대표 윤학순)은 연세대 의과대학과 우주의학 연구와 우주환경 기반 실험 분야에서의 협력을 위한 업무협약(MOU)을 체결했다.

이번 협약은 우주환경을 활용한 바이오·의약 연구를 의학연구 역량과 결합해 보다 정교한 연구 체계로 확장될 수 있도록 산학 협력 기반을 마련하는 데 목적이 있다. 두 기관은 우주 실험 플랫폼과 의료 연구 현장의 강점을 접목해 우주환경 기반 공동 연구가 실질적 성과로 이어질 수 있도록 협력할 계획이다.

리튬금속전지 난제 해결

광주과학기술원(GIST, 총장 임기철)은 차세대에너지연구소 엄광섭 소장(신소재공학과 교수) 연구팀이 짧은 전기 신호를 반복적으로 가해 전극 표면을 정밀하게 다듬는 방식(전기화학적 펄스 증착 공정)으로 리튬금속전지 음극에서 리튬 이동과 안정성을 결정하는 표면(계면)을 단 2분 만에 형성하는 기술을 개발했다.

연구팀은 흑연 대신 리튬 금속을 음극으로 사용하는 ‘리튬금속전지’에 주목했다. 리튬 금속이 한쪽으로 뭉치지 않고 고르게 쌓이도록 유도할 수 있었다. 전극 구조의 변형과 성능 저하도 효과적으로 억제할 수 있음을 확인했다.

/정종오 기자(ikokid@inews24.com)

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