탈모 치료와 심박수 측정까지 가능한 웨어러블 QD-OLED 패치 등장
탈모와 같은 피부 질환 치료뿐 아니라 실시간 진단까지 가능한 신개념 패치 기술이 개발되었습니다. 이 패치는 QD-OLED(양자점-유기발광다이오드) 기술을 바탕으로 모발 증식과 심박수 측정에 도움을 주는 웨어러블 전자약으로, 전 세계에서 처음으로 개발된 고출력 의료용 QD-OLED 패치입니다.
탈모 치료 및 심박수 측정을 위한 혁신적 QD-OLED 패치
이번 연구를 통해 개발된 웨어러블 QD-OLED 패치는, 패치를 피부에 부착하는 것만으로도 모발 성장과 건강 모니터링을 돕습니다. 이 패치는 한국연구재단의 지원을 받아 가천대학교 전용민 교수와 권상직 교수, 조의식 교수 연구팀이 ㈜이노큐디 및 충북대 권정현 교수 연구팀과 공동으로 개발했습니다.
QD-OLED는 기존의 LED보다 색 표현이 뛰어난 양자점을 활용해, 주로 디스플레이에 쓰이던 기술입니다. 연구팀은 이 QD-OLED 기술을 헬스케어에 접목하여, 실시간으로 파장을 변화시키면서도 높은 출력을 자랑하는 패치를 완성했습니다. 이 패치를 통해 모발 성장과 심박수 모니터링 등 다양한 건강 관리가 가능합니다.
웨어러블 의료 기술을 위한 고출력 OLED의 필요성
현재 웨어러블 의료 기기 분야에서는 피부 부착을 통해 실시간으로 건강 상태를 확인하고 치료할 수 있는 기술 개발이 활발하게 이루어지고 있습니다. 하지만, 기존 OLED의 경우 높은 출력과 실시간 파장 변환이 어려워 전자약으로 활용하기에 한계가 있었습니다. 이번 연구팀은 이를 개선하기 위해 병렬 적층형 청색 OLED와 유연한 양자점 필름, 나노 적층 기반의 봉지막 기술을 통해 새로운 패치 개발에 성공했습니다.
모발 성장 및 심박수 측정 성능 검증
개발된 QD-OLED 패치는 모발 성장에 중요한 역할을 하는 모유두세포에 적용한 결과, 최대 23%의 증식 효과를 확인했습니다. 또한, 실시간으로 심박수를 정확하게 측정할 수 있는 기능도 갖추고 있어, 탈모 치료뿐만 아니라 심박수 모니터링 등 다양한 헬스케어 목적에 맞게 활용될 수 있습니다.
연구를 이끈 전용민 교수는 “상용화 수준의 고출력 QD-OLED 패치 기술을 확보했다”라며, “앞으로 전자약과 센서, 광의학 등의 분야에서 활용될 것으로 기대된다”고 밝혔습니다.
향후 기대되는 응용 분야
이번 연구의 성과는 탈모 치료뿐만 아니라 광을 활용한 다양한 의료와 헬스케어 분야에서의 적용 가능성을 넓히는 계기가 될 것입니다. 또한, 본 패치는 모자, 밴드 등과 같은 착용이 쉬운 일상용품에 적용할 수 있어 웨어러블 헬스케어 기기의 새로운 방향을 제시하고 있습니다.
이번 연구 결과는 과학기술정보통신부와 한국연구재단의 지원으로 수행되었으며, 2024년 9월 화학 공학 분야 국제 저널인 ‘케미컬 엔지니어링 저널(Chemical Engineering Journal)’에 게재되었습니다. QD-OLED를 활용한 웨어러블 의료기기 개발이 지속된다면, 탈모와 같은 개인적인 고민 해결뿐 아니라 일상 속 편리한 헬스케어를 제공하는 다양한 디바이스로의 발전이 기대됩니다.