'전자 혀' 탄생

인간의 혀를 닮은 '전자 혀'(Electronic tongue)가 탄생했다. 최근 브라질 과학자 안토니오 리울 박사가 만든 이 전자혀는 무려 100여 가지의 맛을 분석해 사람 혀의 기능을 능가한다. 2개의 양조장에서 같은 해에 만들어졌거나 동일한 양조장에서 서로 다른 해에 만들어진 와인 맛의 미묘한 차이를 감지할 수 있을 정도다.

또 농도가 너무 낮아 인간의 혀로는 감지할 수 없는 설탕과 소금의 미량 분자를 알아낼 수 있다. 지금까지 개발된 전자 혀는 각종 물질에 반응하는 센서를 이용한 초보적인 것으로 기껏 백포도주와 식초를 구분하는 수준에 불과했다.

'전자 혀'(Electronic tongue)의 작동원리는 인간이 맛을 느끼는 원리와 똑 같다. 인간의 혀에 있는 미뢰(taste buds)에는 향 전달 분자와 만났을 때 신경 신호를 일으키는 수용체 분자가 있다. 각각의 맛 감각 기능은 이러한 수용체에 의하여 유도된 독특한 신호와 대응한다.

전자 혀는 이와 똑같은 원리로 작동된다. 전자 혀는 인간이 느끼는 4가지 기본 맛인 단맛, 짠맛, 쓴맛, 신맛을 확인할 수 있는 4가지 화학센서를 가지고 있다. 그 센서들은 3개의 초박막 고분자와 루테늄 이온을 함유한 작은 분자로 이루어져 있다.

이 박막센서는 당(단맛), 식염 퀴니네(쓴맛), 염산(신맛)과 같은 맛을 가진 물질을 흡수하며 이것을 전기적 움직임으로 바꾸어 인간이 측정할 수 있게 한다.

각 센서는 서로 다른 맛에 다르게 감응하며 4가지 맛에 관련된 복합 센서는 서로 다른 맛에 전기적으로 독특한 신호를 만들어낸다. 이 신호는 그래프 위에 각각 조합된 형태의 테이터로 나타나는데 그래프 위의 위치를 보고 어떤 맛인지 알 수 있다.

이 전자 혀 장치는 실리콘, 석영, 알루미늄 등 간단한 원자재를 이용해서 손쉽게 만들 수 있어 앞으로 다양한 산업분야에서 폭넓게 활용될 전망이다.

리울 박사는 "이 전자 혀가 수질·대기 상태를 파악하고 생물의학 분야에도 획기적 전기를 마련할 것"이라며 "상한 음식물도 쉽게 식별해 집단 식중독 같은 불상사도 막을 수 있다"고 강조했다.

최창희 기자cch@imaeil.com