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지능마스크, 날숨으로부터 바이러스 직접 검출 가능

2021년06월22일 10:24
출처: 인민넷 조문판   조회수:157

기자가 20일 천진대학으로부터 료해한 데 따르면 이 학교의 미크로나노기계전기시스템실험실 단학흠(段学欣) 교수 과제연구팀에서는 집성센서가 달린 지능마스크를 연구개발해냈는데 인체가 내쉬는 기체 속에 바이러스 병원체가 들어있는지 직접 검출할 수 있다고 한다. 이 성과는 세계적 권위지인 《바이오센서와 바이오전자공학》에 발표되였다.

소개에 따르면 이 지능마스크의 센서는 배렬이 정밀한 나노선배치로 구성되였는데 나노선의 선폭과 간격이 바이러스립자의 크기에 알맞으며 나노선배치는 마치 ‘그물’과도 같이 날숨에 들어있는 바이러스립자를 정확하게 잡아낼 수 있다고 한다. 동시에 연구진은 나노선배치에 항원을 가진 바이러스와 면역반응을 일으킬 수 잇는 항체를 넣어 반응이 일어나면 센서 전체의 저항치가 커지도록 만들었다. 센서 저항치의 변화를 모니터링하면 바아러스함유 여부를 초보적으로 검출해낼 수 있다.

과제연구팀은 인체가 내쉬는 기체의 복잡성과 마스크구조의 특수성을 리용하여 센서를 ‘다공막-센서-유연성 기판’의 ‘샌드위치’구조로 설계했다. 나노메터급 다공막은 인체가 내보내는 기타 미크로나노급 립자를 가로막고 오직 같은 나노메터급의 바이러스만 통과시킨다. 또한 유연성 기판은 센서가 사람의 얼굴에 더 잘 밀착되도록 설계헀다.

이 밖에 과제연구팀은 디지털아날로그변환기와 연산증폭기, 무선전송유닛을 포함한 웨어러블(可穿戴) 집적전기공학시스템도 개발했다. 이 집적전기공학시스템을 통해 검측결과가 실시간으로 스마트폰앱에 전송된다. 동시에 웨어러블 바이러스‘적시 검측’시스템의 중량은 7.6그람으로 착용의 편안함에 전혀 지장을 주지 않는다.

“이 지능마스크는 공항, 해관, 병원 등 인파가 밀집된 장소의 신속한 검사에 광범위하게 활용될 수 있다.” 단학흠은 무선통신시스템은 마스크 착용자 혹은 관리자가 휴대폰, 태블릿 PC등 지능형 단말장치를 통해 안전하게 정보를 입수해 신속하게 결책을 내릴 수 있도록 하기에 대류행병을 통제하는 면에서 아주 중요한 의의를 갖는다고 소개했다.

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[편집:吴艺花]
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