국내 연구진이 혈액 대신 땀으로 혈당 농도를 측정할 수 있는 기술을 개발했다.

11일 포항공대(POSTECH)는 신소재공학과·융합대학원 한세광 교수, 신소재공학과 정선아·김태연 연구팀이 ㈜인핸드플러스 연구팀과 함께 땀 속 혈당 농도를 정확하게 측정할 수 있는 기술을 개발했다고 밝혔다.

당뇨는 관리를 위해 꾸준한 혈당 측정이 필수다. 하지만 매일 피를 뽑아 확인하는 것이 부담스럽고, 비침습적 센서의 경우 짧은 기간에 사용 성능이 떨어지는 등 단점이 있다.

이에 연구진은 ‘땀’을 이용한 비침습적 혈당 측정에 주목했다. ▲땀의 흐름을 한 방향으로 제어하는 ‘테슬라 밸브(Tesla valve1)’ 기반 마이크로 유체 시스템 ▲마이크로 LED 및 광센서(photodetector2)로 구성된 광학 모듈 ▲혈당에 반응하는 광학 하이드로젤을 결합해 스마트 워치 형태의 혈당 측정 시스템을 완성했다.

땀이 센서에 닿으면 혈당에 따라 형광 신호를 발생시키고, LED와 광센서가 이 신호를 전자 신호로 변환한다. 변환된 형광 세기를 통해 실시간으로 혈당 수치를 확인할 수 있다. 혈당 뿐만 아니라 산소 농도, 심박수까지 확인할 수 있다.

이를 통해 땀에 포함된 0.01~1mM(밀리몰) 수준의 혈당까지 정확하게 측정할 수 있다. 30일 이상 장기 사용에도 민감도가 변하지 않고, 실제 혈당 수치와 높은 상관성을 보여 신뢰성을 입증했다.

연구를 이끈 한세광 교수는 “스마트 워치와 결합된 광학 기반 연속 혈당 측정 시스템은 혈당 측정을 더 쉽고 편리하게 만들고, 당뇨 환자들의 불편함을 줄일 수 있을 것”이라며 “당뇨뿐만 아니라 다양한 만성 질환 모니터링에도 적용 가능해 활용 잠재력이 높다”고 설명했다.