DGIST 세계 최초 '짚신벌레 로봇' 개발

DGIST 연구팀이 섬모를 이용해 움직이는 짚신벌레처럼 정확하게 약물과 세포를 전달하도록 제어할 수 있는 '섬모 마이크로로봇'을 세계 최초로 개발했다.

DGIST 로봇공학전공 최홍수 교수 연구팀은 초미세 3차원 가공기술, 비대칭적 자기장 구동기술로 섬모 마이크로로봇 제작에 성공했다. 미생물 섬모운동을 적용한 기술은 지금까지 마이크로로봇에 구현하지 못하고 이론으로만 알려졌다.

이 로봇은 짚신벌레 섬모운동을 모방해 혈액과 같이 점성이 높은 체내 유체 환경에서 추진 효율이 뛰어나다고 연구팀은 설명했다. 연구팀은 3차원 레이저 공정 기술, 정밀 금속 코팅 기술로 광경화성폴리머 소재에 니켈과 티타늄을 코팅한 섬모 마이크로로봇을 만들었다. 길이 220㎛,높이 60㎛인 로봇의 최대 속도는 1초당 340㎛다. 기존 자기장 끌림 구동방식 로봇보다 최저 8.6배, 최대 25.8배 빠르게 움직인다. 자유자재로 방향을 전환하며 직경 80㎛ 구체를 밀어서 목표 지점에 전달하는 것으로 나타나 기존 로봇보다 많은 양의 약물과 세포를 전달할 수 있을 것으로 연구팀은 기대한다.

최 교수는 "체내에서 효율적으로 작동하는 마이크로로봇을 꾸준히 연구해 약물 및 세포 전달, 체내 비침습적 수술 등에 활용할 수 있도록 하겠다"고 말했다. 최 교수가 교신 저자, 로봇공학전공 김상언 박사과정 학생이 제1저자로 연구에 참여했다.

연구 성과는 네이처 자매지 '사이언티픽 리포트' 7월 29일 자 온라인판에 실렸다.

연합뉴스