[전기신문 윤정일 기자] 최근 각광받고 있는 광생물변조(Photobiomodulation, PBM, 일명 광치료)의 광원으로 LED보다는 OLED가 더욱 적합하다는 의견이 제시됐다.

철원플라즈마산업기술연구원(원장 황명근)은 11일부터 12일까지 이틀 간 강원도 철원 한탄리버스파호텔에서 ‘2021 플라즈마 산업포럼’을 개최했다.

이날 포럼에서 조덕수 디에스랩 대표는 ‘광생물변조용 양자점 변환 바이오 발광소자 발전방안’에 대해 발표하면서 이 같이 주장했다.

디에스랩은 PBM 바이오 OLED로 사료를 먹이면서 반려동물의 면역을 키우는 ‘루미펫 사료그릇’을 사업화한 기업이다.

조 대표는 “PBM 과정에서 가장 큰 문제가 바로 열이다. 특히 LED는 점광원이면서 에너지의 50%가 열로 발산하기 때문에 저온화상과 함께 눈부심, 망막손상 등의 위험이 발생할 수 있다”면서 “때문에 LED는 적합한 PBM 광원이 아니다”라고 강조했다.

반면 OLED는 면광원이라 망막의 신경다발을 보호하고, 플렉시블하면서 사용이 간편한 장점이 있다는 게 조 대표의 설명이다.

조 대표는 다만 “OLED도 유기물질이기 때문에 근적외선(NIR) 분야에는 사용이 어렵다”면서 “때문에 PBM 바이오 OLED를 개발하고 있으나 국내에서는 OLED 근적외선광 생산업체가 없고 소자 쪽에서 주도하는 기업이 없는 실정”이라고 말했다.

그러나 퀀텀닷(양자점)을 활용한 PBM 바이오 OLED는 LED의 문제점과 기존 OLED의 NIR 파장영역을 해결할 수 없는 문제를 해결했다.

광생물변조(Photobiomodulation, PBM, 일명 광치료)는 특정 파장대역의 광원이 미토콘트리아에서 ATP(육체의 에너지원)를 생성하는 과정을 설명하는 용어다.

주로 적외선을 이용해 세포, 조직의 반응을 유도하는 치료법으로 활용되며, 상처치료, 통증 경감 등에 효능이 있다.

PBM용 광소자는 1903년 태양광을 활용한 치료요법을 시작으로, 개발을 거듭해 현재는 다양한 디지털 헬스케어 웨어러블 기기로 발전했다. 미국을 중심으로 1조8000억원 규모의 시장이 형성돼 있으며, 국내에서도 6500억원 규모로 성장했다.

현재 PBM용 광소자로는 레이저와 LED, 일반 OLED, 광변환 PBM 바이오 OLED 등이 있다.

그러나 PBM 현상을 활용한 광치료의 광원으로 활용되는 LED의 경우 저온화상, 눈부심 및 망막손상 위험 등의 문제를 안고 있다. 때문에 의료·미용 전문기관에서만 사용해야 하며, 안전성 확보를 위해 출력을 떨어뜨리면서 PBM 효능 역시 저하되는 단점을 안고 있었다.

황명근 철원플라즈마산업기술연구원 원장이 포럼에 참석한 업계 관계자들에게 감사인사를 전하고 있다.

‘플라즈마 산업포럼’은 산업부의 스마트특성화기반구축사업을 추진하고 있는 플라즈마산업기술연구원이 퀀텀닷 나노소재 원천기술과 의료, 신소재, 바이오, 스마트팜 분야와 융합한 사업화 모델을 공유하기 위해 매년 개최하는 행사다.

디에스랩 조덕수 대표의 발표와 함께 ▲퀀텀닷 나노소재 기반연계 플랫폼 사업(김용득 플라즈마산업기술연구원 본부장) ▲재배작물 광을 이용한 바이오 융합산업화(최익영 강원대 교수) ▲퀀텀닷 조명기술과 고추냉이 생육 및 활성화 방안(박상운 철원샘통고추냉이 대표) ▲혁신 신약발굴을 위한 항체의 연구개발(이해천 스크립스코리아항체연구원 본부장) 등이 소개됐다.

올해 행사에서는 정호그룹과 진우씨스템 등이 연구원과 투자기업 상생업무 협약을 체결했으며, 지난 10월 준공된 철원플라즈마산업단지를 소개하는 자리도 마련됐다.

황명근 철원플라즈마산업기술연구원 원장은 “산업부로부터 지원받고 있는 스마트특성화 기반구축사업에 대한 소개와 함께 그동안의 성과, 앞으로의 발전방향 등을 공유하기 위해 이 같은 자리를 마련했다”면서 “특히 지난 10월 32만㎡ 규모의 철원플라즈마산업단지가 준공됐는데, 이번에 협약을 맺은 정호그룹, 진우씨스템 등을 비롯해 많은 기업들이 이곳에서 성과를 내기를 기대한다”고 말했다.

이날 행사에는 이현종 철원군수, 류재만 정호그룹 회장 등 철원 지역과 업계 주요 인사 50여명이 참석했다.