338…NICE, 제32권 제3호, 2014
신기술 소개
이식형 전자칩을 위해서는 기존의 실리콘 칩이나 고분자는 적합하지 않다. 왜냐하면 그들의 너무 큰 기 계적 물성(>100GPa; 실리콘, 1-10Gpa;고분자)이 소 프트한 생체조직 (10-500 kPa)에 적합하지 않기 때 문이다. 하지만, 생리학적 조건에 따라서 연성화 될 수 있는 형상기억 고분자(shape memory polymer, SMP)는 우리 몸안의 생체조직에 이식하는 전자 칩 에 사용될 수 있을 것이다. 도쿄대학교의 Takao Someya 팀은 가열했을 때 변형이 되는 고분자 (SMP)에 유기 박막트랜지스터(organic thin film transistors, OTFT)를 부착하였다. 그들은 이를 이용
하여 먼저 헬릭스모양의 OTFT를 만들었다. 이 디바 이스는 상온에서는 평평하게 변형되었고 다시 열이 가해졌을 때, 디바이스는 얇은 원통을 감싸는 헬릭스 모양으로 변하였다(그림 1a). 하지만 전기적 특성은 크게 변하지 않았다(그림 1b). 또한 실제 생체 실험을 위해 쥐의 피부 밑에 OTFT를 이식한 결과 OTFT는 피부조직의 모양에 따라서 모양을 바꾸었고, 24시간 동안 전기적 특성을 잘 유지할 수 있었다. 이러한 SMP를 이용한 OTFT는 생체조직과 생체전자칩사 이의 밀접한 표면을 형성하기 때문에 생의학적 문제 를 해결하는 데 큰 기여를 할 수 있을 것이다.
변형 가능한 유기트랜지스터를 이용한 이식형 전자칩
(Mechanically Adaptive Organic Transistors for Implantable Electronics)
Reeder et al., Adv Mat, DOI: 10.1002/adma.201400420 (2014)
그림 1. a) 평면 OTFT 가열을 했을 때 다시 헬릭스 형태로 변형됨 (b) 모양에 따른 전기적 특성 [Reeder et al., Adv Mat, DOI:
10.1002/adma.201400420 (2014)]