강우권기자 | 2015.09.11 10:53:58
내용을 보면, 최근 산업 현장이나 실험실에서 발생할 수 있는 유독가스누출로 인체에 위험한 수준까지 가스농도가 증가하면 조기에 가스를 감지해 대피할 수 있는 나노센서 키트(KIT)를 개발했다고 발표했다.
나노센서 키트는 간편하게 휴대가 가능해 실제로 현장에 진입하기 전에 키트에서 사전에 유해가스의 위험수위를 알려줌으로 인해 인명의 피해를 줄일 수 있을 것으로 기대했다.
특히 염화수소 계통의 가스 혹은 아세트알데히드 등의 유독가스 누출사고에 대해서는 매우 효과적으로 대응할 수 있는 본 키트는 산업현장의 밀폐된 곳이나 지하갱도 등에서도 조기 감지해 인명피해를 줄일 수 있다고 설명했다. 아직 상용화까지는 시간이 걸리겠지만 휴대용 키트 개발에 원천기술이 마련돼 이미 시제품은 완성됐다고 밝혔다.
최첨단 기술의 나노(1나노는 10억분의 1m)입자는 초소형의 미세한 사이즈로 현대과학에서 의료, 보건, 환경, 방위산업 분야에서 많은 연구가 시행되고 있는 분야이다. 나노센서 기술은 주로 주석이나 텅스텐 등의 금속입자를 여러 단계의 화학반응을 거쳐 나노입자 형태로 제조하는데, 여기에 촉매금속 등을 배합시켜 특정한 냄새의 원인물질인 가스흡착에 따른 저항의 변화에 따라 센서 물질의 전도도가 변화하는 특성을 이용해 화학반응을 활성화시키는 원리를 이용한 것이다.
일상생활 속에서 늘 느낄 수 있는 여러 가지 혼합된 가스냄새 중에서 특정 가스가 미세한 나노입자 사이에 있는 다량의 미세한 구멍(hole)사이에 흡착되게 되면 금속촉매제가 반응을 10배 이상 증폭시켜 조기에 가스성분을 감지해 위험성을 미리 알려주는 시스템이다.
또, 이번에 개발된 다양한 나노소재의 제조배합 기술은 향후 산업현장에서 발생하는 유독가스를 조기에 감지하는 센서 기술의 진일보와 더불어 나노의약품 및 나노화장품의 원료로 사용되는 소재입자 배합의 정밀화학 분야에서도 응용될 수 있다.
나노기반기술을 이용한 전자코 등의 센서 기술이 상업적으로 실용화되기 시작한 예를 살펴보면, 2000년대 초부터 미국의 노마딕스사가 미미한 화약 냄새를 조기에 감지해서 지뢰를 탐지하는 '피도' 라는 전자코를 개발한 사례를 찾아 볼 수 있다.
박교수는 2009년부터 나노센서 분야에서 연구를 시작했는데, 이미 JNN(국제나노학회 학술지)등을 비롯해 저명한 국제저널에 여러 편의 센서 관련 논문을 발표했다. 특히 반도체기술에 기반을 둔 나노센서 제작기술은 선진국에서도 아직 개발준비 단계여서 이번 국제학술지의 논문 발표는 그 가치가 더하다고 할 수 있다.
최근에는 바이오센서 기술이 발전하면서 의료, 보건, 환경 등의 일상생활 속에서도 상용화될 수 있는 기술연구가 활발하게 진행되고 있다. 방위산업분야에서는 생화학 테러 전에서 조기에 인명살상물질을 감지해 인명피해를 줄일 수 있는 조기경보기 개발로 활용할 수 있으며, 의료분야에서는 체내에서 발생하는 냄새만으로도 폐암을 진단할 수 있어 이를 진단할 수 있는 키트가 개발될 것으로 기대되고 있다. 또한 이런 기술은 점차 소형화되어 초소형 진단 키트처럼 가지고 다니면서 미세한 냄새를 조기에 감지함으로써 예상치 못한 위험에 대피할 수 있다.
박영호 교수는 "물론 키트 단가 면에서도 경제성을 고려해야 한다" 며 "의료, 환경, 방위산업 분야의 센서 기술은 다른 선진국에서도 개발단계이므로 반도체 강국인 한국의 입장에서 보면 이 분야에서 세계시장을 선점할 수 있는 여건은 충분하다" 고 설명했다.