눈물 내 비타민C 농도로 눈 부상을 감지하는 센서 ‘OcuCheck’

눈물 내 비타민C 농도로 눈 부상을 감지하는 센서 ‘OcuCheck’

 

 

눈에 입는 부상이 괴롭고 성가시긴 하지만 가장 심각한 것은 눈 안쪽에 일어난 손상이다. 하지만 전장의 위생병이나 시골 의사의 경우 병원 장비가 없으므로 그런 부상의 정도를 판단하기가 어려울 수 있다. 바로 이것이 일리노이 대학의 과학자들이 ‘오큐체크(OcuCheck)’를 개발한 이유인데 ‘오큐체크’는 환자 눈물에 포함된 비타민량에 근거해 눈 부상의 정도를 판단하는 휴대용 센서이다.

 

보통은 안구 표면을 코팅처럼 덮고 있는 눈물 막의 비타민C 농축 정도, 즉 아스코르브산 정도는 상대적으로 낮다. 이와 달리 눈 내부의 유리체 젤의 아스코르브산 농도는 높다.

 

‘오큐체크’의 센서는 안구 눈물 막에서 채취한 소량의 눈물에 들어있는 아스코르브산 농도를 측정하는데 만약 정상보다 높으면 초과분은 눈 내부에서 흘러나온 것이라고 유추할 수 있다. 실제로 눈 부상의 정도를 확정하는 방식이 바로 이 아스코르브산 농도 측정이기도 하다.

 

‘오큐체크’는 몇 개의 층으로 이뤄져 있고 여기에는 여과지에 발라진 1나노미터 두께의 그라핀 층, 이 그라핀 층과 반응하는 중합체, 금 전극, 아스코르브산과 결합하는 효소인 아스코르브산 산화효소가 포함된다.눈물 샘플에 든 산이 효소와 결합하면 중합체가 그라핀에서 방출되어 센서에 흐르는 전기의 질에 변화가 일어나는데 전극이 이 변화량을 탐지하는 것이다.

 

‘오큐체크’는 눈 수술을 받은 환자 16명의 눈물 샘플로 테스트를 거쳤고 눈의 아스코르브산 농도를 매우 정확하게 감지하는 것으로 나타났다. 외상환자의 눈물 샘플 테스트는 아직 하지 않았지만 ‘오큐체크’가 눈물 샘플 속의 혈액에 영향을 받지 않으므로 좋은 테스트 결과가 나올 전망이다.

 

‘오큐체크’는 현재 일리노이 대학 부설 기업인 인사이트 테크놀로지(InnSight Technology) 社에서 상업화를 목표로 개발 중이며 지금은 휴대용 케이스와 인터페이스를 개발하고 있다.

 

 

illinois.edu

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