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소리를 진동과 전기신호로 바꿔 작은 소리도 감지하는 섬유로 제작

심장박동 같은 아주 작은 소리도 감지할 수 있는 옷이 개발됐다.

미국 매사추세츠공대(MIT) 연구진은 "마이크를 통해 듣는 것처럼 작은 소리도 감지하는 섬유를 개발했다"라고 지난 17일 국제 학술지 '네이처'에 발표했다.

연구진은 사람이 귀로 소리를 듣는 원리에서 영감을 얻었다. 먼저 구겨지면서 변형될 때 전기신호를 생성하는 압전 소재로 유연한 섬유를 만들었다. 소리에 반응해 직물이 진동하면 전기신호가 발생한다. 이는 사람의 청각 신호처리와 유사하다. 공기를 통과한 파동이 고막을 진동시키고 이후 달팽이관이 뇌가 처리할 수 있도록 전기신호로 변환한다.

연구진은 조용한 도서관부터 혼잡한 도로까지 다양한 수준의 소음을 만들어 섬유에 실험했다. 섬유는 소리의 진동에 비례해 전류를 발생시켰다. 이 방법으로 박수를 치는 곳이 어느 쪽인지도 알 수 있었다. 소리 감지 섬유를 셔츠 안감으로 사용하면 심장박동의 특징도 감지할 수 있다고 연구진은 설명했다.

소리를 들을 수 있는 섬유는 다양한 분야에 활용될 것으로 기대된다. MIT 박사후연구원 때 이 논문을 쓴 싱가포르 난양공대의 웨이 얀 교수는 "옷을 통해 전화하거나 다른 사람들과 소통할 수 있을 것"이라며 "실시간으로 심장과 호흡기 상태를 관찰할 수 있다"고 말했다. 임신복에 쓰면 태아의 심장박동을 측정할 수 있고, 우주선이나 건물에서 균열·변형을 감지하는 외장재나 물고기를 감지하는 그물로도 쓸 수 있다고 연구진은 설명했다. 기고자 : 유지한 기자
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