구미전자정보기술원, 섬유형 온도센서 기술개발에 성공 !

신체부착형 웨어러블 디바이스의 핵심 기술 중 하나인 ‘섬유형 온도센서 개발품. [사진제공=구미시]

아주경제 피민호 기자= 구미전자정보기술원(원장 차종범)은 구미시가 지원하는 ‘2015 구미시 핵심부품 소재 기술개발사업’을 통해 신체부착형 웨어러블(wearable) 디바이스의 핵심 기술 중 하나인 ‘섬유형 온도센서’ 개발에 성공했다고 밝혔다.

현재까지 국내외에서 개발된 스마트 의류·섬유 기술은 기존 의류에 상용화된 센서를 부착하는 형태, 전도성 필러를 직물에 부착하는 방법, 전도성 고분자를 전기 방사를 통해 직접 섬유화하는 방법 등이 있다.

전도성 필러를 사용하는 경우 파우더 형태로 이루어져 호흡기 계통에 문제를 일으킬 소지가 있고, 중합된 전도성 고분자를 전기 방사를 통해 섬유화하는 방법은 고전압 및 보조제가 반드시 필요하다는 단점이 존재한다.

구미전자정보기술원 혁신기술연구본부 스마트부품기술연구센터 이왕훈 박사 연구그룹은 이러한 단점을 극복하고 제작비용 절감 및 제작 시간 단축 등의 효과를 기대할 수 있는 섬유형 온도센서 기술을 이번에 개발했다.

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섬유형 온도센서는 일반 섬유에 온도 감응 전도성 고분자 잉크를 침염(Dipping) 또는 날염(Rolling)하는 방식을 적용해 온도 감응 섬유를 제작하는 기술로, 온도 변화에 따라 섬유 자체의 저항이 변화하는 소자다.

이 기술은 다른 직물(천)에 바느질(stitch)하거나 타 섬유와 혼합한 직조(textile) 방식을 통해 온도 감지용 패턴을 형성하는 것이 가능한 센서기술이다.

이번 섬유형 온도센서 기술은 이왕훈 박사 연구그룹이 얇은 필름이나 종이와 같은 유연성 기판 위에 전도성 고분자 물질을 잉크젯 프린팅방식으로 개발했던 ‘플렉서블 온도센서기술’과 압력의 세기 및 방향 인식이 가능한 ‘압력 센서기술’의 응용연구를 통해 개발됐다.

차종범 구미전자정보기술원장은 “밴드형과 시계형 제품이 웨어러블 디바이스 시장을 주도하고 있으나 섬유형 온도센서 기술개발을 계기로 향후 직물 및 의류 일체형 웨어러블 디바이스로 트렌드가 변화할 것으로 예상된다"며 "바이오·헬스케어분야는 물론 국방·환경·농업 등 다양한 분야에 적용될 것으로 기대된다”고 말했다.