김상우 신소재공학부 교수/성균관대학교 제공

성균관대학교 김상우 신소재공학부 교수 연구팀이 초음파 자극 체내 생분해성 마찰전기 발전기를 세계 최초 개발했다.
인체 삽입된 전자약 등의 의료기기는 신경을 자극하여 통증, 우울증 등의 병증을 단기간에 치료할 수 있다.
다만 치료 후에 전자약 제거를 위한 시술이 필요하다.
재 시술 필요 없이 치료 후 체내에서 완전 생분해시켜 제거하는 삽입용 전자약 기술개발이 전 세계적으로 활발히 이루어지고 있는 상황이다.
문제는 체내에서 짧은 시간 내에 완전 생분해 가능한 전자약 구현이 현실적으로 어렵다는 점이다.
기존 시한성소재 기술은 소재의 두께와 물성에 의존하는 수동적 제어 기술로 의료목적에 따라 원하는 시점에 분해가 어렵다.
체내에서 분해되는데 수 주에서 수개월 소요돼 소자 잔여물이 독성을 일으킬 수 있는 문제점이 있다.
연구팀은 사람과 해부학적 구조가 가장 유사하다고 알려진 돼지 조직에 시한성 마찰전기 발전기를 삽입하고 외부에서 초음파를 인가하여 조직 내에서 수십 분 내에 생분해 시킬 수 있음을 입증하였다.
이번 연구는 외부에서 인가하는 초음파의 세기를 조절하는 것만으로 추가적인 제거 시술 없이 체내에서 단기간 내 완전 생분해 가능한 시한성 마찰전기 발전기를 세계 최초로 개발한 것으로 전자약 등 차세대 의료기기 산업에 새로운 이정표가 될 것으로 평가되고 있다.
연구 내용은 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스(Science Advances)’에 1월 7일 자로 게재됐다.

[저작권자ⓒ 에너지단열경제. 무단전재-재배포 금지]