국내 연구진, 필름형 초소형 화학실험칩 개발

[아시아경제 김수진 기자] 국내 연구자가 간편하게 휴대할 수 있는 필름형 초소형 화학실험칩(Lab on a chip, 랩온어칩)을 개발했다.

교육과학기술부는 15일 충남대 김동표 교수 연구팀이 유연한 폴리이미드 필름 위에 일반 레이저로 머리카락 굵기의 초소형 도랑(channel)을 만들어 다양한 화학실험을 안전하고 편리하게 수행할 수 있는 화학실험칩을 개발했다고 밝혔다.

지금까지 일반적 화학실험칩은 실리콘, 유리, 플라스틱 등 딱딱한 재질의 기판으로 제작돼왔다. 반면 폴리이미드 필름은 얇고 굴곡석이 뛰어나며 영상400도 이상의 고온이나 영하 269도의 저온에도 견딜 수 있다.

김 교수팀이 개발한 화학실험칩은 기존의 실리콘이나 유리로 만든 칩에 비해 제작하기 쉽고 가격이 저렴하면서도 제조 수율이 90%를 넘는다. 또한 저렴하지만 다양한 화학용매나 고온에 견디지 못하는 플라스틱 칩의 단점을 극복했다.

기존의 실리콘이나 유리로 만든 칩은 제조 수율이 50~60%에 불과했다.

이번에 개발된 폴리이미드 필름칩은 제조 비용도 실리콘 칩의 100분의 1, 유리 칩의 30분의 1 수준으로 낮다.

김 교수팀은 이번 연구결과가 향후 다양한 첨단 과학기술분야와 접목돼 두루마리처럼 접을 수 있는 화학공장, 지갑이나 명함처럼 상시 휴대할 수 있는 의료 및 질병진단기 등을 개발하는데 사용될 수 있을 것으로 기대했다.

충남대 김동표 교수는"종이처럼 구부리고 상시 휴대할 수 있으면서도 저렴한 필름형 초소형 화학실험칩의 개발로 석유 고갈에 대비한 친환경 신화학물질을 개발할 수 있는 토대를 마련했다"고 연구의의를 평가했다.

이번 연구성과는 화학분야 과학전문지인 ‘앙게반테 케미 (Angewante Chemi)’ 표지 논문으로 7월 2일자 온라인 속보에 선정됐으며 영국화학회에서 발간하는 학술지 '랩온어칩' 8월호에 주요 연구 성과로 소개됐다.



김수진 기자 sjkim@