포스텍(포항공대 총장 김무환) 공동연구팀이 습도에 따라 색깔이 변하는 남미에 서식 중인 헤라클레스 장수풍뎅이와 같이 습도에 따라 색이 바뀌면서도 기존 광학 센서보다 속도가 1만 배 더 높은 광학습도 센서를 개발했다. (왼쪽부터)노준석 장재혁,정충환,김수정,홍성훈 씨.(포스텍제공) 2022.3.28/© 뉴스1

포스텍은 28일 습도에 따라 색깔이 변하는 헤라클레스 장수풍뎅이 처럼 습도에 따라 색이 바뀌면서 기존 광학센서보다 속도가 1만배 더 빠른 광학습도센서를 개발했다고 밝혔다.

포스텍 기계공학·화학공학과 노준석 교수와 한국전자통신연구원 홍성원 책임연구원, 광주과학기술원 송영민 교수 등이 공동 연구로 개발한 광학습도센서는 심전도나 대기질 측정 등 이미 우리 생활에서도 활용되고 있는 것으로, 빛을 이용해 주변의 변화를 감지하고 이를 디지털 신호로 변환하는 원리다.

연구팀은 무질서한 금속 나노 입자층과 키토산 하이드로젤 금속 반사판을 이용해 금속- 하이드로젤- 금속 구조의 광학센서를 만들었다.

이 센서는 습도가 바뀌면 팽창과 수축을 반복하는 키토산 하이드로젤의 특성 때문에 센서의 공진 주파수가 변화한다.

또 파브리- 페로(Fabry-Perot) 기반의 광학 센서보다 약 1만배나 속도가 빠르다.

노준석 교수는 "광학습도센서는 나노물질과 나노구조가 적용됐지만 저비용으로 대량 생산할 수 있는 것이 특징이다. 습도 변화에 따라 다양한 보안 코드를 보여줌으로써 습도에 민감한 전자장치와 지폐, 여권, 신분증 등의 보안 태그로 활용할 수 있다"고 말했다.