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생체 세포의 변화를 측정하기 위한 극소형 힘 센서

전문가 제언: ○ 미세전자기계시스템(MEMS: microelectromechanical systems)은 나노기술을 이용해 제작되는 매우 작은 기계를 의미하며 그대로 멤스 또는 나노머신이라고도 부른다. 멤스는 현재 스마트폰을 포함하여 거의 모든 전자기기에 장착되어 있으며 앞으로 그 응용 분야는 계속적으로 확장되리라고 예상된다. 분석의 대상인 이 특허에서는 멤스를 의료 분야에 응용할 수 있도록 고안하였다.

○ 멤스의 감지기능으로 많이 활용되는 전기용량이나 광학적 센서 대신에 이 특허에서는 압전 저항을 센서의 기능으로 채택하였다. 압전 저항은 변형에 민감하기 때문에 생체에서 발생하는 세포의 분열이나 증식 변형을 용이하게 감지할 수 있을 뿐 아니라 장치가 간단하여 비용이 저렴하고 내구성이 뛰어나다. 따라서 질병의 진단과 감지, 예방에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

○ 이 특허의 특징은 실리콘 단결정으로 구성된 압전 저항 나노 와이어를 이용하여 세포의 변형에 따른 힘의 발생을 감지하는 것으로 청구범위도 비교적 형태의 특성에 맞게 한정적으로 신청하였다. 이 특허는 압전 저항의 원리를 선행 특허인 US 2005/034529를 인용하고 있어 완전히 새로운 내용은 아닌 것으로 보인다. 동시에 감지 신호를 압전 저항에 국한하고 있어 다른 종류의 감지신호를 사용할 경우 이 특허와의 중복은 쉽게 극복되리라고 예상된다.

○ 세계 MEMS 센서 시장은 2017년에는 약 210억 달러로 예상되며 앞으로도 급격하게 수요가 증대할 것으로 예상되고 있다. 국내의 MEMS 센서 산업도 2017년에는 2010억 원으로 2012년에 비하여 두 배 이상 성장할 것으로 전망되고 있다. 정부에서도 2002년부터 바이오 멤스를 국책 사업으로 지정하여 꾸준히 육성하고 있으며 결과로 최근에 KAIST, ETRI, 경북대 등을 중심으로 세계적인 연구결과가 발표되고 있어 산학 협력이 원활히 이루어질 경우 이 분야에서 우리나라가 선도적 위치를 차지할 수 있을 것이다.

저자: KOC UNIVERSITESI
자료유형: 니즈특허정보