국내 연구팀, 체액으로 작동하는 생체삽입형 전지 개발

[사진= 미래부]

아주경제 권지예 기자 = 미래창조과학부는 국내 연구팀이 혈액·림프액 등 인체의 체액을 통해 에너지를 저장할 수 있고 반영구적으로 사용 가능한 생체 이식형 전지를 개발했다고 12일 밝혔다.

최근 고령화 및 만성 질환 환자 증가로 인해 심박 조율기, 삽입형 심장 박동 모니터기, 척추 신경 자극기 등 인체 기관을 보조하거나 모니터링할 수 있는 체내 삽입형 의료장치에 대한 관심이 높아지고 있는 추세다.

노광철 한국세라믹기술원 박사 연구팀과 허윤석 인하대 교수 연구팀은 생체 친화적인 물질로 만들어진 전극을 직접적으로 체내에 삽입하고, 인체의 체액 속에 존재하는 나트륨, 칼륨, 칼슘, 염소 이온 등이 전극에 흡·탈착함으로써 작동하는 반영구적인 생체 이식형 슈퍼커패시터를 개발했다. 생쥐를 통한 실험 결과 세포독성이 없고 생체적합성이 우수하게 나타났으며, 충전과 방전도 안정적으로 이루어졌다. 슈퍼커패시터란 축전용량이 대단히 큰 에너지 저장장치다.

노광철 박사 연구팀과 허윤석 교수 연구팀은 미래부 기초연구사업(개인연구) 지원으로 연구를 수행했으며, 이 연구는 세계적인 학술지 나노 에너지(Nano Energy) 지난달 13일자에 게재되었다.

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노광철 박사와 허윤석 교수는 “이 연구는 생체 친화적 소재로 제작한 전극만을 삽입하여 외장재 없이 체액으로 구동하는 생체 삽입형 전지를 개발한 것이다. 기존의 전지의 교체를 위해 이루어졌던 수술의 번거로움을 줄여 반영구적으로 사용이 가능하며 안정적인 전원 공급이 가능하다"며 "신개념의 나노 의료 기기 개발 및 보급화를 가능하게 할 수 있는 원천 기술이 될 것으로 기대된다"고 설명했다.