암페타민 계열 마약 검출용 무선 센서의 구성 사진(왼쪽), 스마트밴드 타입으로 제작된 휴대용 센서© News1

국내 연구진이 기존 분석기보다 1만 배 정밀한 고감도 휴대용 마약 검출 센서를 개발했다.

기초과학연구원(IBS)은 복잡계 자기조립 연구단 연구진과 포스텍 화학공학과 오준학 교수 연구진이 극미량의 샘플로도 암페타민 계열의 마약을 검출하는 고감도 휴대용 마약 검출 센서를 개발했다고 29일 밝혔다.암페타민 계열 마약은 강력한 중추신경 흥분제로 합성이 쉽고 저렴하다. 암페타민은 집중력을 높이고 식욕을 억제하는 효과가 있기 때문에 주의력 결핍 과다 행동장애나 우울증, 비만 치료제 등으로 사용된다.

국내 사용이 금지돼 있지만 최근 ‘공부 잘하게 하는 약’ 또는 ‘다이어트 약’으로 알려져 불법 유통되고 있다. 중독, 환각, 정신분열, 우울증, 조울증, 공격성향 등의 부작용이 발생할 수 있다.

연구진이 개발한 마약 검출 센서는 소변이나 땀 또는 침 한 방울이면 초미량의 마약을 신속하고 정확하게 검출한다. 크기는 1.5㎝×3.5㎝(가로×세로)로 휴대가 간편한 스마트밴드 형태로 만들어 손목시계처럼 편하게 이용할 수 있고, 스마트폰과 연동해 검출 결과를 실시간으로 확인할 수도 있다.

센서의 민감도는 기존 휴대용 분석기가 소변에 반응하는 것보다 만 배 이상 높다. 센서는 분자인지에 기반해 필로폰이나 엑스터시와 같은 암페타민 계열 마약은 모두 검출한다. 화학구조를 일부 변형시킨 변종마약에도 빠르게 대응해 맞춤형 센서를 제작하기 쉽다.

연구진은 이번 연구로 확보한 기술로 환경호르몬이나 독성·위험 물질을 감지하는 센서 제작에 나설 예정이다.

김기문 IBS 복잡계 자기조립 연구단장은 “마약 검출 방식의 패러다임을 바꿀 연구 결과로 학계를 넘어 사회 전반에 영향을 미칠 것으로 보인다”고 말했다.

현재 마약 검출은 면역분석기나 질량분석기 등의 값비싼 대형 장비가 동원된다. 정확도가 높지만 전처리 과정이 복잡하고 결과를 얻는데 수 시간에서 하루이상 소요된다.

이번 연구는 IBS와 과학기술정보통신부 글로벌프론티어사업 ‘나노기반 소프트일렉트로닉스 연구단’의 지원으로 수행돼 국제학술지 셀(Cell)의 자매지인 쳄(Chem) 온라인 판에 29일 공개됐다.


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