초음파로 몸 속에서 충전…인체삽입형 의료산업 새 이정표

국내 연구진이 초음파를 이용해 교체시술 필요 없이 몸 속에서 전기를 충전하는 기술을 개발했다. 

과학기술정보통신부는 성균관대학교 김상우 교수 연구팀이 배터리 교체를 위한 주기적 시술 없이 체내에서 생성된 마찰전기로 생체 삽입형 의료기기를 상시 충전하는 새로운 방식의 에너지 수확 기술을 개발했다고 2일 밝혔다.

과학기술정보통신부 중견연구자 지원 사업 등의 지원으로 수행된 이번 연구의 성과는 저명한 국제학술지 ‘사이언스(Science)’ 8월 2일자에 게재됐다.

연구진은 실제 검진 및 치료 등에 사용되는 인체에 무해한 초음파에서 힌트를 찾아냈다.

외부의 초음파가 체내에 삽입된 특정 소재의 변형을 가져오고 변형에 따른 진동으로 유도되는 마찰전기를 이용해 높은 수준의 전기에너지를 발생시킬 수 있음을 입증했다.

 

이번 연구에서는 생체를 투과할 수 있는 초음파를 외부 기계적 에너지원으로 이용해 출력 전류를 1000배 이상 끌어 올렸다.

실제 연구진은 쥐와 돼지 피부에 마찰전기 발생소자를 삽입하고 외부에서 초음파로 마찰전기를 유도함으로써 실제 생체 환경에서 에너지 수확을 통한 발전(發電)이 가능함을 입증했다.

김상우 교수는 “피부층을 통과한 초음파에 의한 마찰전기를 이용한 새로운 방식의 체내 에너지 수확(energy harvesting) 개념을 제시한 것”이라고 말했다.

 

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