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날로 발전하는 ‘스마트워치’

오염물질 감지‧암 진단에도 활용

시계를 시간 보는 용도로만 착용하는 시대는 지났다. 스마트워치(smartwatch)를 통해 전화를 하고 사진을 찍고 음악을 들을 수 있다. 더 나아가 스마트폰과의 동기화를 통해 신체 정보를 기록할 수 있고, 정보를 보낼 수도 있다.

과거 공상과학 영화에서만 가능하던 일이 이제는 현실이 되었다. 일반 시계보다 향상된 기능을 장착하고 있는 임베디드 시스템 손목 시계, 즉 스마트 워치의 개발 때문이다. 카메라, 온도계, 달력 기능, SD 카드 용량 장치 인식 기능 등 다양한 기능을 탑재하고 있다.

점차 발전하는 기술로 인해 수요가 늘어나고 있고, 그에 따라 2015년 올해 스마트 워치를 비롯한 웨어러블 기기의 글로벌 시장 규모는 5000만대를 넘어설 것이라는 전망이 나왔다. 시장조사기관 Gfk는 지난해 웨어러블 기기 전세계 판매량인 1760만대에서 올해는 191퍼센트(%) 증가한 5120만대로 예측하였다. (원문링크)

규모가 1년 사이에 약 3배로 팽창한 셈인데, 가트너 기준으로 스마트폰 세계 시장 규모가 2014년에 12억대였던 것을 생각해보면 여전히 4퍼센트(%) 정도로 미미한 수준이다. 하지만 성장률에 있어서는 웨어러블 기기가 훨씬 월등한 모습을 보이고 있다.

올해 스마트워치와 같은 웨어러블 기기의 시장 규모는 5120만대로, 지난해 전세계 판매량인 1760만대보다 191퍼센트(%) 증가한 수치이다. 그만큼 웨어러블 기기에 대한 수요가 높아지고 있다. ⓒ Danski14 via Wikipedia

올해 스마트워치와 같은 웨어러블 기기의 시장 규모는 5120만대로, 지난해 전세계 판매량인 1760만대보다 191퍼센트(%) 증가한 수치이다. 그만큼 웨어러블 기기에 대한 수요가 높아지고 있다. ⓒ Danski14 via Wikipedia

스마트워치는 다양한 기술과 접목하면서 더욱 발전하고 있다. 국내 연구진에 의해 유해한 유기 용매를 감지할 수 있는 플렉시블(flexible) 센서 제조 기술이 개발되었다. 지난 3월 5일자 학술지 ‘어드밴스드 머터리얼스'(Advanced Materials)의 표지논문으로 실리기도 했다. (원문링크)

최근 공개된 구글의 조립형 스마트폰인 ‘아라폰’에는 사용자가 대기오염 정도를 확인할 수 있는 기능이 포함되었다. 즉, 일반인들도 손쉽게 환경오염 정도를 확인할 수 있는 기기에 대한 관심이 그만큼 높아졌다는 것을 의미한다. 연구팀은 여기서 한발 나아가, 유해물질이 있는지 바로 확인할 수 있는 유기반도체를 이용한 화학센서를 제조하는 기술을 개발했다.

유기재료로 센서를 만들게 되면 필요한 종류에 따라 쉽게 설계할 수 있다. 그래서 다양한 종류의 유해물질 감지에 활용될 수 있다는 장점이 있다. 유기반도체를 이용한 화학센서의 경우, 유연성이 좋고 가볍기 때문에 차세대 웨어러블 전자소자로 많이 연구되고 있는 분야이다.

기존 설비로도 이 센서의 제조가 가능하기 때문에 실용화 가능성도 매우 큰 편이다. 이 센서를 이용하여 스마트워치와 같은 웨어러블 모니터링용 스마트기기를 개발할 수 있고, 화학물질 누출 여부를 지속적으로 확인해야 하는 연구소나 공장에서 활발하게 응용될 수 있다.

구글, 스마트워치로 암 진단 기술 개발

스마트워치는 시계 모양이기 때문에 신체와 접촉하고 있다는 장점이 있다. 구글에서는 바로 이 장점을 이용하여 스마트워치로 암을 진단할 수 있는 기술을 개발하기도 했다. 지난해 10월 28일자 월스트리트 저널 라이브 컨퍼런스(The Wall Street Journal’s WSJD Live conference)에서 이와 같은 사실을 발표했다. (관련링크)

구글의 첨단기술 연구개발 부서인 구글 X(Google X)가 나노 기술을 이용, 각종 질환을 조기에 발견할 수 있는 기술을 개발한 것이다. 이 진단 기술은 적혈구의 2000분의 1(1/2000) 크기인 산화철 나노 입자를 이용한다. 캡슐 형태 알약으로 나노입자를 인체에 투여, 해당 입자가 암세포와 같은 특정세포와 결합하게 되면 자성을 띤 스마트워치로 감지하는 방식이다.

지금까지는 진단법이 약 1km 높이에서 길을 보는 수준이었다고 한다면, 이번에 개발된 진단법은 직접 골목에 들어가 관찰하는 것처럼 몸 상태를 자세히 알 수 있다. 더불어 복잡한 검사 과정 없이 스마트워치를 통해 바로 진단할 수 있어 경제성이 뛰어나다는 평가를 받고 있다.

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