프로젝트 소개
본 과제는 환자의 폐순환계 심폐기능 정보를 실시간으로 제공하기 위해 채혈 없이 혈중 이산화탄소 농도를 측정하는 비침습식 의료기기를 개발하는 연구임. 특히, 피부를 통해 확산되는 이산화탄소를 직접 채집하여 분석하는 초소형 센서 모듈 기술 개발에 중점을 둠.
연구 목표는 환자의 채혈 고통을 줄이고 실시간으로 심폐기능 정보를 제공하는 비침습식 동맥혈 이산화탄소 모니터링 의료기기 개발임. 이를 위해 NDIR형 초소형 광학센서, 전기화학식 초소형 센서, 그리고 경피 이산화탄소(tcpCO2) 확산을 위한 피부가열 열선패드 기술 확보를 목표로 함. 핵심 연구 내용은 비침습식 동맥혈 pCO2 측정장비 디자인 개발, NDIR CO2 센서 모듈을 위한 MEMS 적외선 센서 및 광학필터, 광 공동, 신호처리회로 개발임. 또한, CO2 측정용 pH 센서 소형화 및 경피적 히팅패드부 최적화, 비침습식 동맥혈 pCO2 분석 통합 시스템 개발 및 전임상 시험 수행을 포함함. 기대 효과는 채혈 없이 실시간 환자 모니터링이 가능해 환자의 고통을 줄이고 임상적 지표 활용율을 높이는 것임. 나아가 비분산적외선(NDIR) 방식의 가스분석기 개발을 통해 해외 기술 의존도를 낮추고 국내 의료기기 산업 경쟁력 강화 및 수입대체 효과 창출에 크게 기여할 것으로 전망됨.