- 세계 최초 칩-리스 반도체를 이용한 무선 전자피부 개발

- MIT 공동연구 결과, 세계 저명 학술지 ‘사이언스’ 등재’

아모레퍼시픽은 언제 어디서나 피부상태를 측정하고 분석 할 수 있는 ‘칩-리스 무선 전자피부’(이하 전자피부)를 세계 최초로 개발했다. 아모레퍼시픽과 메사추세츠 공대(MIT) 김지환 교수 연구팀이 함께한 연구 내용(Chip-less wireless electronic skins enabled by epitaxial freestanding compound semiconductors)는 세계 저명 학술지 ‘사이언스(Science)’에 실렸다.

일반적으로 피부 임상 연구를 위해서는 일정한 온도와 습도를 유지한 장소에서 고가의 진단 장비로 측정해야만 정밀한 피부 진단이 가능했다. 장비 이동 등의 제약이 따르면서 특수한 환경의 피부 진단 연구결과는 상대적으로 적을 수 밖에 없었다.

피부 임상 연구의 한 획을 그은 이번 전자피부 기술은 칩이 없는 단결정 반도체를 사용, 센서의 민감도가 우수하며 굴곡진 피부에도 부착 가능해 언제 어디서든 무거운 장비 없이 개인의 피부 상태를 무선으로 측정할 수 있다. 극한의 추위, 더위, 건조함을 견디며 특수 환경에서 근무하는 사람들의 피부 진단이 쉬워지면서 이들을 위한 맞춤형 기능성 화장품 개발이 가능해진 것이다.

세계적으로 인정받은 이번 연구의 시작은 아모레퍼시픽 R&I 센터 임상Lab 한지연 수석연구원의 호기심에서 출발했다. 미국 출장 길, 14시간의 비행 중 건조하고 민감해진 본인의 피부 상태를 보며 ‘이 비행기에 타고 있는 얼마나 많은 사람들의 피부가 나처럼 건조하고 민감해 졌을까’, ‘비행기 안에서도 다양한 종류의 피부 특성 변화를 측정할 수 없을까’ 고민하며 장소, 환경에 구애 받지 않는 피부 진단 방법을 연구하기 시작했다. 

아모레퍼시픽은 피부에 부착이 가능하고 무선으로 사용 가능한 기술을 구현하기 위해 수많은 반도체 전문가들과 논의했고, 마침내 MIT 김지환 교수 연구팀과 제품 실현 가능성을 찾아 공동 연구를 진행했다.

김지환 교수 연구팀은 반도체 학계에서 가장 이상적인 기술이라 평가받는 ‘반도체 기판 무제한 사용 기술(remote epitaxy, 2016년 네이처 표지 논문)’을 포함, ‘단결정 화합물 반도체 초박막 성장 및 전사’ 관련 다수의 원천기술을 보유하고 있다.

아모레퍼시픽과 김지환 교수 연구팀은 4년간의 공동연구 끝에 ‘에피택셜 프리스탠딩 화합물 반도체’를 활용한 전자피부를 완성했다. 피부에 밀착해 있지만 땀구멍을 100% 모사해 확보한 통기성으로 장시간 사용해도 피부자극이 없으며, 초박막 패치가 배터리 없이도 피부를 진단해 데이터를 전송하는 세계 최초, 최고의 기술이다.

아모레퍼시픽 박영호 R&I 센터장은 “아모레퍼시픽이 개발한 전자피부는 국내외 피부과학 연구분야가 한 단계 발전하는데 큰 역할을 할 것’이라며, “맞춤형 화장품과 다양한 기능성 화장품 개발에 필요한 데이터를 확보해 고객에게 더 나은 피부 솔루션을 제공할 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다.

아모레퍼시픽은 이 전자피부를 이용한 피부과학 연구 성과를 설화수 등 주요 브랜드에 적용할 예정이다.