(천안=뉴스1) 이시우 기자 = 한국기술교육대학교(KOREATECH)는 유해가스를 정밀하게 감지할 수 있는 인공 후각 시스템을 개발했다고 8일 밝혔다.

에너지신소재화학공학부 심영석 교수 연구팀은 기존 가스센서보다 정밀도를 크게 향상시킨 나노가스센서를 만들었다.

센서로 확보한 데이터를 딥러닝 알고리즘(ResNet)과 데이터 증강 기법을 활용해 산업안전 및 바이오 헬스케어 분야에서 활용도가 높은 아세톤과 에탄올, 프로판, 일산화탄소 등 7종의 가스를 감지, 분류하도록 했다.

연구팀은 이를 통해 상대습도 80% 이상의 고습도 환경에서도 99.5% 이상의 정확도로 분류하는 데 성공했다. 1조분의 1단위(ppt)까지 농도를 감지할 수 있다.

심영석 교수는 "이번 연구는 센서의 정밀성과 인공지능 학습 효율을 동시에 확보한 융합 기술로, 다종 가스를 높은 신뢰도로 감지하고 구별할 수 있는 인공 후각 플랫폼을 제시했다"며 "산업 현장의 유해가스 감지뿐 아니라 폐질환, 당뇨병 등 날숨 기반 질병 조기진단 분야로도 확장 가능성이 크다"고 말했다.

한편, 이번 연구는 한국연구재단(미래유망융합기술파이오니어, 나노 및 기술개발사업)의 지원으로 진행됐다. 같은 대학 조윤행 석사과정생이 제1 저자로, 한국화학연구원 조동휘 박사, 상명대학교 이광재 교수, 한국생산기술연구원 이칠형·김동수 박사, 홍익대학교 서정환 교수 등이 공동 참여했다.

연구 성과는 학술지 '어드밴스드 사이언스(Advanced Science)' 5월 온라인판에 게재됐다. 논문 제목은 'Artificial Olfactory System Enabled by Ultralow Chemical Sensing Variations of 1D SnO2 Nanoarchitectures'다.

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