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2016년 11월 24일 목요일

피부에서 땀을 분석하는 웨어러블 센서



(The skin patch measures four biomarkers found in sweat(Credit: John A. Rogers / Northwestern University))


 땀은 우리 몸의 온도와 항상성 유지를 위해서 매우 중요한 역할을 담당합니다. 땀을 통해 열을 발산하고 수분과 노폐물, 미네랄 등을 배출하기 때문이죠. 동시에 땀을 너무 흘려서 수분과 미네랄을 너무 잃게 되면 안되기 때문에 적당한 수준에서 보충이 필요합니다. 이는 땀을 많이 흘리는 사람이나 혹은 운동선수 및 고온 환경에서 작업하는 근로자에게 중요합니다. 


 노스웨스트 대학의 연구팀은 매우 저렴하고 단순한 구조로 땀의 성분 - 본래 99%가 물이고 나머지 나트륨, 염소, 칼륨, 질산, 젖산, 요소, 미량의 포도당 - 을 알 수 있는 패치 형태의 웨어러블 센서를 개발했습니다. 사실 센서라기 보다는 그냥 피부에 붙이는 시약으로 네 개의 서로 다른 시약이 땀속의 염분 농도나 pH 등을 측정해 색상이 변하는 것을 이용하는 것입니다. 이를 스마트폰 카메라나 NFC 같은 근거리 데이터 전송 방식으로 확인해서 스마트 기기로 정보를 보여줍니다.  


 물론 아주 단순하기는 하지만, 대신 그렇기 때문에 복잡한 기술이 필요없고 쉽게 대량생산이 가능하다는 장점이 있습니다. 원리상 1회용으로 사용하고 버리는 방식이고 몇 시간에 걸쳐 데이터를 수집할 수 있습니다. 스마트폰 보다는 스마트 시계나 혹은 밴드와 연동하면 더 쉽게 데이터 수집이 가능할 것 같습니다. 


 땀 센서는 물론 매일 사용할 필요는 없고 더운날 운동을 하는 경우나 정확한 수분 보충이 필요한 운동선수, 그리고 뜨거운 장소에서 작업을 해야 하는 일부 근로자 (용광로나 소방수 등)에게 도움이 될 것으로 생각됩니다. 예를 들어 위험한 수준으로 미네랄이나 수분이 떨어지면 경고를 하는 등으로 말이죠. 다만 정확도는 물론 얼마나 유용한지는 앞으로 검증해야 하는 과제입니다. 


 아마도 실제로 상용화되는지 여부는 얼마나 실용적인 정보를 줄 수 있는지에 따라 결정될 것 같습니다. 아무리 저렴해도 안사는 것보다 더 저렴할 순 없으니 뭔가 돈주고 얻을 수 있는 게 있어야 하겠죠. 


 참고 







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