햇빛·조명으로 작동하는 상처 회복 패치

한세광 포스텍 신소재공학과·융합대학원 교수 연구팀과 김혜민 건국대 교수 연구팀이 조명이나 햇빛을 흡수해 상처 치료에 필요한 적색광을 내는 피부 부착형 패치를 개발했다. 연구팀이 10일 공개한 이 패치는 별도의 외부 전원 없이 일상에서 얻을 수 있는 빛으로 절개 부위의 봉합과 손상 조직의 재생을 함께 유도하도록 설계됐다.

패치의 핵심은 칼슘-스트론튬 황화물 기반 소재로 만든 발광 입자다. 넓은 파장대의 빛을 받아들인 입자가 상처 치료에 적합한 적색광을 방출하면, 상처 경계면에 있는 콜라겐이 서로 엮이면서 절개 부위가 봉합된다. 동시에 적색광은 세포 이동을 촉진해 조직이 재생되는 과정도 돕는다. 하나의 발광 구조로 상처를 붙이고 회복을 지원하는 두 기능을 구현한 것이다.

빛을 활용한 상처 치료 기술은 여러 방식으로 개발돼 왔지만, 외부 전원 장치가 필요한 경우 일상생활 중 계속 사용하기 어렵다는 제약이 있었다. 연구팀은 치료용 광원을 따로 연결하는 대신 주변의 조명과 햇빛을 에너지원으로 삼는 방식을 택했다. 발광 입자를 실리콘 소재 안에 넣어 피부가 움직이는 상황에서도 잘 붙도록 했으며, 패치를 늘리거나 접은 뒤에도 발광 성능이 유지되게 제작했다.

실내에서는 조명을, 야외에서는 햇빛을 활용할 수 있어 장소에 구애받지 않고 패치를 통해 치료용 빛을 공급할 수 있다. 이번 성과는 병원 밖에서도 상처 관리를 이어갈 수 있는 착용형 광의학 기술의 가능성을 보여준다. 연구진은 쉽게 구할 수 있는 일상의 빛으로 봉합과 재생을 동시에 유도하는 구조를 바탕으로, 향후 손쉽게 사용할 수 있는 차세대 광의학 플랫폼으로 발전시킬 수 있을 것으로 보고 있다.