성형진 한국과학기술원 교수 [사진=과기정통부]
1일 과학기술정보통신부와 한국연구재단에 따르면 성 교수는 동전크기의 미세유체칩(랩온어칩) 내 마이크로미터 규모의 미세 액체방울을 정교하게 제어할 수 있는 기술을 개발했다.
차세대 실험·진단기술인 랩온어칩은 작은 반도체 칩에서 극미량의 시료만으로 복잡하고 다양한 실험이 가능해 의·약학, 보건·환경 등 많은 분야에서 주목받고 있다. 하지만 미세유체역학의 중요 기술 중 하나인 유체 샘플의 온도 제어 기술은 그간 정교성이 낮아, 랩온어칩의 활용 확대를 위해 극복해야할 한계로 남아 있었다.
성 교수는 음향과 빛 에너지를 이용해 신속·정교하게 미세 액체 방울의 온도를 제어할 수 있는 ‘음향열적 가열법’을 독자 개발했다. 음향열적 가열법은 온도뿐 아니라 미세 유체의 크기, 이동, 위치까지 자유자재로 제어할 수 있는 기술로 생화학, 의약학 분야 등에서 다양한 응용이 가능하다.
또한 성 교수는 유전물질의 증폭 방법인 ‘중합효소 연쇄반응(PCR)’에 개발 기술을 적용, 기존 상용화 기술에 비해 반응처리 시간을 획기적으로 단축(1~2시간→3분)시켰다. DNA 돌연변이 검출 방법인 ‘DNA 변형곡선 분석’에도 적용·응용해 단시간에 분석이 가능한 새로운 시스템을 개발했다.
성 교수는 “이 기술이 미세유체역학의 활용성을 높인데 의미가 있다”며 “검역, 법의학수사 등 생화학 분야와 건강검진, 신약개발 등 헬스케어 분야의 기술 혁신을 이끌 수 있을 것으로 기대된다“고 연구의 의의를 설명했다.
한편 ‘이달의 과학기술인상’은 우수한 연구개발 성과로 과학기술 발전에 공헌한 연구개발자를 매월 1명씩 선정, 과기정통부 장관상과 상금 1000만원을 수여하는 상이다.
