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유비쿼터스 바이오 모니터링

전문가 제언: ○ 인간을 비롯하여 생물이 가진 오감 가운데 시각, 청각, 촉각은 각각 빛, 음, 압력으로 측정이 가능하지만 미각과 후각은 정량적 표현이 어렵다. 최근에는 곤충의 고감도 감지 기능을 모방하여 물질을 분별, 검출하는 바이오센서의 개발연구가 활발하게 진행되고 있다. 개 코의 후각기능은 사람 코의 기능보다 100만 배 이상의 능력을 가지고 있어 암 세포의 냄새를 구분할 수 있는 것으로 알려져 있다. 이를 모방하여 호흡의 냄새로 폐암을 조기 발견할 수 있는 센서의 개발이 많이 진전되고 있다.

– 곤충의 페로몬(pheromone) 작용은 개체 상호의 인지 및 연락, 지정위치 파악, 생식행동 또는 꿀벌이나 개미와 같이 사회성 곤충에 있어서는 집단유지에 중요한 역할을 하고 있다. 근년 이러한 메커니즘이나 구조해석 및 작용행태 등이 점차로 규명되고 있다. 파리의 혀 및 벌의 페르몬 등의 기능을 모방한 미각 및 후각 기능의 바이오센서 개발이 활발하며, 응용분야로는 식품분야를 비롯하여 의료분야, 환경분야, 농업분야 등 폭넓은 활용이 기대된다.

○ 본 논문은 유비쿼터스 바이오모니터링용의 센서로서 호흡 중의 냄새정보 성분을 선택적으로 계측함으로써 구취나 음주의 평가가 가능한 바이오스니퍼(bio-sniffer; 냄새 탐지기) 및 소프트-MEMS(Soft-Micro Electro Mechanical Systems) 기술을 활용하여 안구부위에서의 누액 당 계측이나 경피(經皮) 가스의 계측이 가능한 착용할 수 있는 의료용 센서(wearable medical sensor)의 개발동향을 소개한 자료이다.

– 혈당 계측용 바이오센서는 1962년 미국의 L. C. Clark가 효시이지만 본 논문에 소개된 바이오센서는 MEMS를 활용하여 소형화함으로써 항시 착용, 계측이 가능하다. 특히, 간편성이 돋보인다고 생각된다.

○ 현재 바이오센서 기술은 미국과 일본이 선도하고 있지만 우리나라의 경우, 센서에서 주요기술의 하나인 반도체 가공기술이 세계 최고 수준에 올라 있으므로 이를 활용함으로써 융합기술에 의한 시너지 효과로 머지않은 장래에 바이오센서 산업이 새로운 성장 산업으로 자리할 것으로 기대된다.

저자: Hiroyuki Kudo, Kohji Mitsubayashi
자료유형: 학술정보