집이나 직장에서 스마트폰 등으로 간단한 혈액검사를 하려면 미세한 채널을 따라 흐르는 혈액 속의 세포를 세거나 종류별로 분류할 수 있는 '미세유체소자'의 개발이 필요하다.
이 과정에서 혈액이 채널 가운데를 흐르지 않으면 분석의 정확도가 떨어지기 때문에 이를 해결하려면 복잡한 구조의 부가적인 장치가 필요한 문제가 있었다.
그런데 아주대학교 에너지시스템학과 김주민 교수팀은 수 ppm 정도의 초저농도 디옥시리보핵산 용액이 흐를때 백만분의 1m 크기인 수 마이크론 크기의 입자가 채널 가운데로 정렬하는 현상을 발견했다.
연구팀은 디옥시리보핵산 용액은 점도가 낮아 구동압력을 낮출 수 있기 때문에, 장치의 소형화에도 유리해 휴대가능한 혈액분석기용 미세유체 소자 개발에 기여할 것으로 기대하고 있다.
연구팀은 또 디옥시리보핵산 용액을 따라 흐르는 입자가 효과적으로 집속하는 이론적 근거도 제시했다.
보통 합성고분자가 유연한 구조때문에 탄성이 약했지만 디옥시리보핵산 용액은 뻣뻣하고 긴 이중나선구조때무에 점탄성을 강하게 띠면서 입자가 채널 가운데로 모인다는 것이다.
또 디옥시리보핵산 용액의 최대유량도 기존 합성고분자 용액보다 10배 가량 높아 고속처리도 가능하다고 연구팀은 설명했다.
김 교수팀의 이번 연구성과는 네이처 커뮤니케이션지 10월 10일자 온라인판에 게재됐다.