[스트레이트뉴스=김정은 기자] 미국 미네소타 대학 연구팀이 세계 최초로 3D 프린터로 반구형 표면에 완전한 광수용체를 배치해 인공 눈을 구현하는데 성공했다.  

IT 매체 기가진 등 29일 외신 보도에 따르면 이 기술은 시각 장애인의 눈을 회복시키거나 일반인의 시력을 개선하는 '생체공학 눈(bionic eye)'을 만들기 위한 중요한 단계로 평가받고 있다.

미네소타대 연구팀이 3D 프린터로 구현한 '인공 눈' (사진=미네소타대)
미네소타대 연구팀이 3D 프린터로 구현한 '인공 눈' (사진=미네소타대)

재료과학분야 국제학술지인 '어드밴스트 머티리얼즈(Advanced Materials)'에 논문을 게재한 마이클 매컬파인 미네소타대 교수는 "인공 눈은 지금까지 공상과학(SF) 속에서 존재한다고 여겨져 왔지만 3D 프린터를 통해 이제 우리 가까이에 와 있다"고 언급했다.

연구팀은 반구형 유리 표면에 전자장치를 3D로 인쇄하는 연구를 진행했다. 독자적인 3D 프린터를 기반으로 은 입자 잉크를 도포해 곡선에서도 흘러내리지 않고 균일하게 건조시키는 데 성공했다. 빛을 전기로 변환하는 포토다이오드(photodiode)를 인쇄하기 위해 반도체 고분자 물질을 사용했으며 이러한 인쇄 프로세스는 약 1시간 정도 걸린다.

매컬파인 교수는 "이번 기술의 놀라운 점은 3D 프린팅 반도체의 빛을 전기로 변환하는 효율이 무려 25%에 달한다는 점"이라고 강조했다.

그는 "활성 전자장치를 안정적으로 3D 인쇄하는 것은 아직 갈 길이 멀다. 하지만 연구팀이 3D 제작에 성공한 반도체는 미세 가공시설에서 제조된 반도체와 비교해 잠재적으로 필적할 가능성을 보여 준다"고 말했다.

연구팀은 3D 프린팅·전자장치·생물학 등의 요소를 한 플랫폼으로 통합해 화제를 모으고 있으며 몇 년 전에는 '인공 귀' 제작으로 세계적 이목을 끌었다. 이후 연구팀은 외과 수술에 사용 가능한 인공 장기와 인공 피부로 사용할 수 있는 전자섬유 등 다양한 도전에 성공했다. 

연구팀의 다음 목표는 보다 효율적인 광수용체를 갖춘 인공눈 프로토 타입 구현이다. 최종적으로 실제 눈에 이식하기 위한 유연한 반구형 물질에 광수용체를 3D 프린트하는 방법도 계속 연구할 계획이다. 

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