세계에서 가장 작은 '적혈구' 크기 펌프 개발

[아시아경제 김철현 기자]적혈구 크기의 '펌프(pump)'가 한·미 공동연구팀에 의해 개발됐다.

포스텍(포항공과대학교)은 기계공학과 이상현 박사팀과 미국 미시건대 앨런 헌트(Alan Hunt) 교수팀이 적혈구 크기의 전기운동학적 펌프를 개발했다고 17일 밝혔다.

이번 연구 결과는 나노과학 분야의 세계적 권위지인 '네이처 나노테크놀로지(Nature Nanotechnology)' 온라인판 17일자에 주목할 만한 연구(Featured paper)로 선정됐다.

연구팀은 유리와 같이 전기를 전달하기 어려운 성질을 가진 절연체가 나노미터 크기로 작아지면 아주 낮은 전압으로도 전류가 흐를 수 있다는 사실을 규명하고 이를 통해 나노크기의 기기들의 전극으로 사용 가능한 '액체-유리-나노전극(nano-liquid-glass electrode)'을 개발했다고 밝혔다.

순수한 부도체인 유리로만 만들어진 이 전극은 도체와 부도체를 동시에 집적할 필요가 없어 '마이크로 유체분석칩'과 같은 작은 장치의 집적을 보다 쉽게 만들어 줄 수 있다는 것이 연구팀의 설명이다. 연구팀은 이 전극을 이용해 세상에서 가장 작은 전기운동학적 펌프를 개발했다.

연구팀 관계자는 "이 기술은 마이크로 유체분석칩은 물론 나노 크기의 반도체, 단일 세포를 치료할 수 있는 첨단 나노 의료장비 등에 활용될 것으로 전망된다"고 설명했다. 특히 이번 연구결과는 기존에 개발돼 있는 칩에도 바로 적용 가능하다는 점에서 학계의 관심을 모으고 있다.

포스텍 이상현 박사는 "지금까지 전기운동학적 동작체나 센서는 반드시 도체와 부도체를 동시에 집적해야 했기 때문에, 이를 이용한 마이크로 크기의 장치를 개발하는데 어려움을 겪었다"며 "이번 연구성과는 생명공학 분야뿐만 아니라 소형화 경쟁이 치열한 반도체 산업에도 도움이 될 것"이라고 말했다.

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김철현 기자 kch@