하이힐 압력부터 세포의 미세한 움직임까지 감지할 수 있는 3차원(D) 촉각 인식기술이 나왔다. 기초과학연구원(IBS) 나노의학연구단 박장웅 연구위원 연구팀은 연세대·한양대·KAIST 연구팀과 함께 큰 힘부터 초미세 압력까지 감지하는 촉각 인식장치를 개발했다고 16일 밝혔다.
피부에 전극을 가해 전류를 간접적으로 측정하는 게 아니라 압력을 직접 측정하는 방식이다.
연구팀은 압력에 따라 두께가 변하는 물질을 이용해 이웃한 센서 간 간섭 없이 조밀하게 센서를 배열하는 데 성공했다. 연구팀은 사람 머리카락 굵기보다 작은 면적에 센서 400개를 배열하고 장치가 잘 작동하는지 실험했다.
특히 압력을 감지하면 스스로 빛을 내는 화학물질을 촉각 인식장치에 결합해 촉각 분포를 눈으로 볼 수 있도록 했다.
실험 결과, 몸무게 50㎏인 사람이 반지름 1㎝ 굽이 달린 구두를 신고 인식장치를 밟았을 때의 압력은 사람 심장세포 하나가 박동할 때 압력의 1천배에 달하는 것으로 확인됐다. 발걸음부터 세포 움직임까지 넓은 스펙트럼으로 힘을 감지할 수 있어 기존 인식장치보다 정밀도를 100배 이상 높일 수 있다고 연구팀은 설명했다.
박장웅 연구위원은 "3D 촉각 인식기술을 이용해 질병 진단에 활용할 수 있는 심장 박동과 혈압 등을 모니터링하는 장치를 개발할 계획"이라고 말했다.
이번 연구 결과는 국제 학술지 '나노 레터스'(Nano Letters)에 전날 자 표지 논문으로 실렸다.