화학뉴스

국내 연구진이 땀으로 전기를 만들 수 있는 바이오 연료전지를 개발했다.
한국연구재단은 서강대 박정열 교수, 숙명여대 김혜림 교수 공동 연구팀이 스포츠 의류 섬유를 기반으로 땀 속 포도당을 전기에너지로 전환하는 기술을 개발했다고 11월3일 밝혔다.
최근 의료나 엔터테인먼트 등 다양한 분야에서 웨어러블(Wearable) 기기에 대한 수요가 급증하면서 웨어러블 기기에 적합한 작고 가벼운 에너지 공급원 개발 필요성이 커지고 있다.
땀이나 눈물 등 체액을 이용해 전기에너지를 생산하는 바이오 연료전지에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으나 주로 전극 소재에 대한 연구에 집중돼 있었다.
연구팀은 전극 소재를 포함한 모든 구성요소를 섬유로 바꾸어 바이오 연료전지를 개발했다.
직물 구조를 모세관 유동과 증발 속도를 제어할 수 있도록 설계해 연료 역할을 하는 땀을 지속해서 공급할 수 있도록 했다.
특히, 땀을 잘 흡수하고 건조가 빠른 스포츠 의류용 섬유를 이용해 에너지 밀도를 높였다.
땀에 들어있는 글루코스(포도당)가 산화 전극에 의해 산화돼 전자를 만들고 함께 만들어지는 과산화수소가 환원 전극과 반응해 전기를 만들었고 바이오 연료전지를 팔에 착용하고 땀을 흘리자 LCD(Liquid Crystal Display) 전자시계를 구동할 정도의 에너지를 만들어내는 것이 확인됐다.
섬유 기반 연료전지 가운데 가장 높은 수준으로 파악되고 있다.
박정열 교수는 “땀으로 구동 가능한 웨어러블 기기, 비침습적 혈당 체크 센서 등에 활용할 수 있을 것”이라고 강조했다.
연구 성과는 국제 학술지 바이오센서 앤 바이오 일렉트로닉스(Biosensors & Bioelectronics) 9월24일자에 소개됐다. (K)