육안으로 관찰 가능한 바이러스 기반 컬러 센서 디스플레이공진 조건 조절이 가능한 기판의 디자인을 통해 제작된 패턴이 새겨진 유해물질 감지용 컬러 센서 디스플레이. /자료=광주과학기술원
광주과학기술원(GIST) 전기전자컴퓨터공학부 송영민 교수와 부산대 오진우 교수로 이뤄진 공동연구팀은 색 변화로 유해물질을 감지하는 ‘컬러센서’를 개발했다고 27일 밝혔다.
이번에 개발한 센서는 현미경 없이 직관적 관찰이 가능한 데다 매우 작은 유해 입자도 감지한다. 이런 특성 덕에 휴대용 스마트기기와 연동해 실생활에서 활용할 수 있고 무엇보다 센서를 작동시키기 위한 별도의 에너지원이 필요치 않다.
컬러센서는 색 변화를 통해 유해물질을 손쉽게 관측한다는 장점이 있지만 색이 나도록 제작하기 위해선 복잡한 구조를 형성해야 한다. 이는 감지 속도·감도에 불리한 요소로 작용해왔다.
송 교수는 “나노미터 수준의 섬유형 바이러스를 적용해 유해물질과 컬러센서 간 결합을 유도했고, 광학 설계를 통해 직관적으로 유해물질을 감지할 수 있게 했다”면서 “앞으로 컬러센서용 플랫폼의 최적화를 이뤄 다양한 유해물질을 직관적이며 빠르게 감지할 것”이라고 말했다.
이번 연구성과는 국제학술지 ‘어드밴스드 사이언스’에 게재됐다.