[대학저널 온종림 기자]KAIST(한국과학기술원) 전기및전자공학부 최경철 교수 연구팀이 을지대 병원, 가천대, 선문대와 공동 연구를 통해 황달 질환을 앓는 신생아의 혈청에서 실제 직물 기반의 웨어러블 청색 OLED 광원에 의한 황달 치료 효과를 확인했다.

병원에서는 신생아의 혈액 내 빌리루빈 농도가 치료 범위를 초과하면 신생아를 신생아 집중치료실(NICU)에 입원시켜 인큐베이터의 스탠드에 장착된 청색 LED의 빛으로 치료한다. 이 방법은 신생아 황달 증상을 완화하는 데 매우 효과적이지만 신생아를 부모로부터 격리하고 치료하는 동안 모유 수유 중단, 청색광에 의한 망막 손상 방지를 위해 신생아의 눈은 반드시 눈가리개로 완전히 가려야 하는 등의 문제가 있었다. 또한 기존에는 LED 기반 설치형 플랫폼이 사용돼 웨어러블 치료 적용에 한계가 있었다.

최 교수 연구팀은 황달 치료에 효과적인 470nm(나노미터) 파장의 고출력 고신뢰성의 청색 OLED를 사람이 착용 가능한 직물 위에 구현해 직물과 같은 높은 유연성을 유지하는 옷 OLED 소아 황달 치료 플랫폼을 개발했다.

 

 

직물기반 웨어러블 청색 OLED 에 의한 신생아 황달 치료 개념도.

직물 기반의 청색 OLED는 4V 미만의 저전압에서도 황달치료에 충분한 출력을 확보했을 뿐만 아니라 100시간 이상의 구동 수명, 35도 미만의 낮은 구동 온도, 물세탁 신뢰성, 2mm(밀리미터) 수준의 낮은 곡률 반경에서 1000회 이상을 견디는 유연성 등의 신뢰성을 확보할 수 있었다.

이번 연구에서 470nm 파장을 갖는 청색 OLED를 신생아의 혈청에 조사했을 시, 3시간 이내에 황달 치료가 완료됐다고 판단되는 빌리루빈 수치(12 mg/dL)에 도달했으며, 기존 병원에서 활용되는 LED 황달 상용 치료기기 대비 균일하면서도 효과적인 황달 치료 성능을 연구팀은 확인했다.

이번 연구 결과는 는 첨단 과학기술 분야의 국제 저명 학술지인 `어드밴스드 사이언스' 지난 10월 30일자에 게재됐으며, 속 표지 논문으로 선정됐다.

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