KAIST 연구팀이 초박막 유연 OLED와 무선 전력·제어 시스템을 콘택트렌즈에 집적해, 고정형 장비 없이도 망막전위도(ERG) 검사를 수행하는 기술을 개발했다. 기존처럼 어두운 검사실에서 환자가 장시간 고정 자세를 유지할 필요가 줄어, 망막 질환 및 기능 저하 진단의 접근성을 높일 것으로 보인다.
연구팀은 두께 약 12.5마이크로미터(㎛)의 초박막 OLED를 ERG용 콘택트렌즈 전극에 통합하고, 무선 전력 수신 안테나와 제어 칩을 탑재해 독립 구동이 가능한 렌즈형 진단 플랫폼을 구현했다. OLED는 면광원으로 넓고 균일한 조사(照射)가 가능해 망막을 안정적으로 자극한다.
전력은 433메가헤르츠(㎒) 공진 주파수를 이용해 무선으로 공급되며, 스마트폰과 연동되는 수면안대 형태의 무선 컨트롤러로 구동을 제어한다. 개발 렌즈는 126니트(nit) 수준의 비교적 낮은 휘도에서도 충분한 망막 반응을 이끌어, 상용 광원과 동등한 수준의 ERG 신호를 확보했다.
안전성 평가에서 OLED 콘택트렌즈를 착용한 토끼의 각막 표면 온도는 27도 이하로 유지돼 열 손상이 관찰되지 않았다. 기존 스마트 콘택트렌즈형 광원에 주로 쓰이던 무기 LED는 점광원 특성상 열 집적과 광량 한계가 있었는데, 이번 면광원 OLED 집적을 통해 그 제약을 완화했다.
연구팀은 이 기술이 근시 치료 보조, 안구 생체신호 분석, 증강현실(AR) 시각 신호 전달, 광 기반 신경자극 등 접안형 광 진단·치료 응용으로 확장될 수 있다고 내다봤다. 공동 연구에는 서울대분당병원, 포스텍, PHI 바이오메드, 한국전자통신연구원(ETRI)이 참여했다.
이번 성과는 2025년 5월 1일 ACS 나노 온라인판에 게재됐다.
손동민 기자/ hello@sciencewave.kr
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