황영규 호서대 교수, '육안 진단' 바이러스 감지 나노센서 개발

유전자 정보 없이 시각적 색 변화로 감염병 판별
고려대, 기계연, 싱가포르 난양공대와 공동 연구...SCI급 저널 게재

권태혁 기자 | 2025.04.15 16:50

황영규 호서대 기술경영전문대학원 융합기술경영학과 교수./사진제공=호서대

호서대학교는 최근 황영규 융합기술경영학과 교수가 바이러스 유무를 시각적 색 변화만으로 판별할 수 있는 나노 구조 기반 진단 센서 기술 '나노팟 플라즈모닉 센서'(Nanopot Plasmonic Sensor, 이하 NPS)를 개발했다고 15일 밝혔다.

이번 연구는 고려대, 한국기계연구원, 싱가포르 난양공대(NTU) 등 국내외 연구진과 함께 수행했다.

NPS는 바이러스의 유전자나 단백질이 아니라 '크기'에 착안해 개발된 물리 기반 진단 플랫폼이다. 구조적으로 100나노미터 이하 크기의 바이러스를 포착하면 물리적 접촉만으로 색상이 변화해 감염 여부를 맨눈으로 식별할 수 있다.

기존 PCR 검사나 항원 키트는 바이러스의 유전자 또는 단백질을 분석하기 때문에 시간이 오래 걸리고 변이 바이러스 진단이 어렵다는 한계가 있었다. 이에 반해 NPS는 유전자 정보가 명확하지 않은 신종 바이러스나 변이에서도 높은 정확도를 보인다.

NPS는 실제 실험에서 인공 바이러스(ALEV)를 포착하자마자 즉각적인 색 변화를 발생시켰다. 감염 여부의 시각적 식별 가능성을 입증한 것이다.

황 교수는 "NPS 기술은 항체 코팅이나 전원장치가 없어도 바이러스 감지가 가능하다. 간편성과 실용성이라는 두 마리 토끼를 모두 잡았다"며 "코로나19와 같은 호흡기 바이러스뿐만 아니라 다른 신종 감염병 대응에도 유용할 것"이라고 설명했다.

한편 이번 연구는 과기정통부와 정보통신기획평가원(IITP)이 주관하는 '지역지능화 혁신인재양성사업'의 지원을 받아 수행됐다. 연구 결과는 엘스비어(Elsevier)가 발간하는 국제학술지 'Chemical Engineering Journal'(IF=13.3, Q1)에 게재됐다.