[정보통신신문=최아름기자]

전자소자를 1분 이내에 친환경적으로 소멸시킬 수 있는 기술이 개발돼, 보안 시스템 등에 적용될 수 있을 것으로 보인다.

고려대학교 KU-KIST융합대학원 황석원 교수팀이 삼성서울병원팀과 순천향대와의 공동연구를 통해 자연에서 유래한 물질인 유기산과 탄산염을 이용해, 사용자가 능동적으로 자가소멸(self-destruction) 시킬 수 있는 전자시스템에 대한 연구결과를 발표했다.

해당 기술은 향후 보안수준이 높은 군, 정부 기밀사항과 관련된 통신 및 데이터 보안 시스템에 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

연구팀은 수용액 상에서 유기산의 일종인 시트르산(citric acid)와 탄산수소소듐(sodium bicarbonate)이 만나면 폭발적인 가스 생성반응이 일어나는데, 이를 유연한 전자 소자의 고분자 기판(substrate)과 미세유체 시스템(microfluidic system)에 적용해 물 자극으로 신속하게 소멸하는 형태를 다양하게 입증했고, 반응물과 생성물이 인체와 환경에 무해한 물질로 이루어져 있어 생체 친화적인 자가 소멸 방식의 전자시스템을 구현했다고 밝혔다.

현재까지 제시된 방식으로는 열, 빛, 전기, 용매 등 다수의 유도 자극을 통해 전자 소자를 소멸시키는 자극형 자가소멸 시스템을 선보였다. 그러나 기존의 방법들은 전자 소자들을 빠르게 소멸시킬 수 있지만, 기본 반응물 또는 생성물들이 독성이 있어서 소멸 전후로 환경오염, 인체에 유해성을 나타내기 때문에 2차적인 문제를 초래할 수 있는 단점이 존재한다. 이에 반해, 본 연구는 전자 소자를 기타 오염물질을 발생시키지 않고, 보안 위협 등의 상황에서 1분 내로 신속하게 제거하거나, 전자폐기물을 발생시키지 않는 친환경적인 전자 제품의 처분 방식으로 응용할 수 있는 기반 기술을 개발했다.

볼 밀(ball mill)을 도입한 기계적인 물성 조절 연구를 통해 유기산과 탄산염 입자들을 수 μm 크기 내로 분쇄해 미세하게 만들어 유연‧신축 상질의 고분자들과 균일하게 혼합할 수 있어, 다양한 기판 제작이 가능하다. 볼 밀 (ball mill)은 원통 안에 쇠구슬이나 세라믹 구슬들이 들어 있어 크기 조절할 소재를 넣고 돌리면 부딪치고 마찰해 분쇄하는 분쇄기 또는 분쇄 기술이다.

이를 기반으로 여러 전자 소자들을 이 복합체 기판 위에 집적화하는 기술을 통해 전자시스템들을 구성했으며, 안정적으로 동작하는 성능을 확인했다. 또한, 소멸을 유발하는 화합물의 생체적합도 실험을 통해 염증 유발 및 조직 손상도가 대조군에 비해 조직학적으로, 면역학적으로 특이점이 발견되지 않아 유발 물질의 생물학적 안정성을 확인했다.

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