학부생들이 반도체·나노소재 합성부터 센서 제작·데이터 분석까지 직접 수행
CNW·Al₂O₃ 복합구조 호기 바이오센서 연구…질병 진단 기술 가능성 제시
[울산=뉴시스] 구미현 기자 = 울산과학대학교 반도체공학과 학부생들이 반도체와 나노소재를 활용한 호기 바이오센서 연구를 주도해 국내 학술대회에서 우수논문상을 받았다. 전문대 학부생들이 연구의 전 과정에 직접 참여해 학술적 성과를 거뒀다는 점에서 의미가 있다.
18일 울산과학대에 따르면 반도체공학과 학생 연구팀이 지난 17일 여수 디오션리조트에서 열린 2026년 한국센서학회 추계학술대회에서 포스터 논문을 발표하고 우수논문상을 수상했다. 학술대회는 16일부터 18일까지 열렸다.
수상 논문은 'CNW와 Al₂O₃를 결합한 호기 바이오센서로 IPA와 아세톤을 선택적으로 검출하는 연구'다.
박대엽·정이영 학생이 공동 제1저자로 참여했으며, 강가연·신지현·이정영 학생이 공동 연구자로 참여했다. 김형진 교수가 교신저자로 연구를 지도했다.
연구팀은 탄소나노월(CNW)과 알루미늄 산화물(Al₂O₃)을 결합한 복합구조의 호기 바이오센서를 개발했다. 4인치 기판에 마이크로웨이브 플라즈마 화학기상증착법을 이용해 대면적 CNW를 만들고, 원자층증착(ALD) 기술로 CNW 표면에 Al₂O₃를 균일하게 입힌 뒤 전극과 결합해 가스센서를 제작했다.
제작한 센서를 이용해 IPA(이소프로필알코올)와 아세톤 등 휘발성유기화합물(VOC)을 검출하는 특성을 평가했다. 연구팀은 이번 연구를 통해 사람의 날숨에 포함된 가스를 분석해 질병 진단에 활용할 수 있는 반도체 기반 바이오센서 개발 가능성을 제시했다.
특히 이번 연구에는 반도체공학과 학생들이 연구의 실질적인 주체로 참여했다. 학생들은 반도체·나노소재 합성과 공정부터 센서 제작, 가스 측정, 실험 데이터 분석까지 연구 전 과정을 직접 수행했다.
박대엽 학생은 "학부 과정에서 직접 실험하고 데이터를 분석해 학술대회에서 발표한 것만으로도 뜻깊은 경험이었는데, 우수논문상까지 받게 돼 매우 기쁘다"며 "이번 경험을 바탕으로 연구를 더 발전시켜 좋은 논문으로 이어갈 수 있도록 노력하겠다"고 말했다.
연구팀은 이번 학술대회에서 발표한 결과를 바탕으로 추가 실험을 진행해 센서의 성능과 신뢰성 데이터를 보완하고 연구 결과를 고도화해 국제학술지 논문 투고를 추진할 계획이다.
한편 이번 연구는 과학기술정보통신부 주관, 한국연구재단 지원 개인기초연구사업인 '질소-공석 양자센터를 갖는 3차원 다이아몬드의 제작 및 특성과 항부정맥 실시간 약물 스크리닝 시스템의 적용에 관한 연구'와 연계해 수행됐다. 연구팀은 반도체·나노소재 기반 바이오센서와 양자 바이오센서, 실시간 약물 스크리닝 시스템 등 차세대 바이오 전자소자 기술을 연구하고 있다.
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