카이스트, 바이오칩 양산기술 개발

카이스트 연구팀이 바이오칩을 양산할 수 있는 기술을 개발했다.

이를 통해 혈액 몇 방울로 DNA를 분석해 각종 질병 유무를 검사하거나 신약개발용 약물이 제대로 효과를 내는지 등을 진단하는 바이오칩을 더 값싸게 상용화할 수 있을 것으로 예상된다.

카이스트는 2일 바이오 및 뇌공학과 정기훈 교수 연구팀이 반도체 기술을 응용해 DNA·단백질 등 생체정보의 검출 가능한 한계를 수 십 배 이상 향상시키면서도 대량생산이 가능하도록 한 바이오칩 양산기술 개발에 성공했다고 발표했다.

이 연구성과는 재료·나노분야의 세계적인 학술지인 어드밴스드 머티어리얼스(Advanced Materials) 5월호 표지논문에 선정됐다.

연구팀은 유리기판 위에 은나노 필름을 입힌 뒤 반도체를 만들 때 사용되는 식각공정을 이용해 3차원 금속나노구조를 유리기판 위에 균일하게 형성하고, 은나노 입자를 증착시켰다.

정기훈 교수는 “반도체 공정을 사용하기 때문에 이전보다 쉽게 바이오칩을 양산할 수 있게 했다”며 “나노플라즈모닉스를 이용해 1 나노몰 정도의 소량의 DNA만 있어도 이를 분석할 수 있다”고 밝혔다.

정 교수는 또한 현재 실험실 수준에서 4인치 웨이퍼를 이용해 바이오칩을 만들었으나 8인치, 12인치 웨이퍼를 사용해 양산성을 더 높일 수 있을 것이라고 전망했다.

연구팀은 기존에 사람 머리카락의 1천분의 1크기를 갖는 금속나노구조를 넓은 면적의 유리기판에 균일하게 형성하는데 어려움을 겪어왔으나 반도체 양산공정을 이용해 이를 해결할 수 있게 됐다고 설명했다.