그래핀으로 덮어 3000회 측정 가능한 혈당센서 개발

약 1년간 지속적으로 쓸 수 있는 혈당측정 센서 기술이 개발됐다. 현재 시판되는 대부분 일회용으로, 다회 사용이 가능하더라도 2주 이상 활용 가능한 경우가 드물었다. 향후 웨어러블 기기를 통한 혈당 측정이 활성화되면 이번에 개발된 센서가 적용될 수 있을 것으로 기대된다.
25일 한국화학연구원 이정오 박사 연구팀은 세명대학교 장아랑 교수 연구팀과 함께 하루 3회 측정시 약 1년 동안 지속적으로 쓸 수 있는 새로운 혈당 센서 기술을 개발했다고 밝혔다. 연구 결과는 ACS나노 6월호에 게재됐으며, 연구팀은 한국과 미국 특허를 등록하고 센서 실용화를 위한 연구를 이어나가고 있다.
기존 혈당 센서의 수명이 짧았던 이유는 촉매가 체액에 직접 닿기 때문이다. 일반적으로 혈당 센서는 체액과 센서 속 효소가 반응해 나오는 부산물 중 하나인 과산화수소를 검출하는 방식으로 작동한다.
연구팀은 촉매가 직접 체액에 닿지 않도록 촉매 위에 얇은 그래핀 단원자층을 덮었다. 그래핀은 빛과 양자 외에는 투과할 수 없어 체액이 촉매에 직접 닿는 것을 막아주면서도, 고유의 전기적 특성으로 촉매가 전기화학적 반응을 일으킬 수 있도록 도와준다.
연구팀은 촉매가 직접 체액과 닿지 않고 그래핀이 사이에 있어도 반응이 일어난다는 것을 확인했다. 성능은 3000번을 사용해도 안정적으로 유지되는 것으로 나타났다.
이 박사는 "이번 기술과 적절한 체액추출 기술의 결합을 통해 장기간 안정적으로 사용할 수 있는 웨어러블 혈당센서 개발이 가능하다"고 밝혔다. 이어 "촉매의 안정성이 중요한 다양한 전기화학 반응에도 확장할 수 있을 것"이라고 설명했다.
[정희영 기자]