| Journal | 이뉴스투데이 |
|---|---|
| Date | May 18, 2026 |
| URL | http://www.enewstoday.co.kr/news/articleView.html?idxno=2430503 |
<2026.05.18. 이뉴투데이에서 보도>
다중금속 나노입자 기반 지능형 LFA 개발, 기존 대비 최대 8000배 민감도 향상
중앙대학교(총장 박세현) 화학과 주재범 연구팀이 다중금속 나노입자와 인공지능(AI)을 결합한 차세대 지능형 측면흐름면역분석(LFA) 기술을 개발해 국제 학계의 주목을 받고 있다.
중앙대 화학과 Thanh Mien Nguyen 연구교수(왼쪽), 주재범 교수. [사진=중앙대]
연구 성과는 영국왕립화학회(RSC)가 발간하는 세계적 권위의 화학 리뷰 저널인 Chemical Society Reviews(IF=39.0)에 게재됐다.
이번 연구는 중국 China University of Petroleum의 Jingbin Zeng 교수, 한양대학교 이승현 교수와 중앙대 주재범 교수가 공동교신저자로 참여한 국제공동연구다.
주재범 교수 연구팀의 Thanh Mien Nguyen 연구교수도 공동저자로 이름을 올렸다.
측면흐름면역분석(LFA)은 코로나19 자가진단 키트처럼 별도의 장비 없이 신속하게 사용할 수 있는 대표적인 현장진단(point-of-care) 기술이다.
하지만 기존 금 나노입자 기반 LFA는 색 변화 중심의 정성 분석에 머물러 민감도와 정밀도 측면에서 한계를 보여왔다.
이에 연구팀은 다양한 형태의 다중금속 나노입자를 설계·합성해 단일 테스트 스트립에서 광학·전기·자기 신호를 동시에 측정할 수 있는 멀티모달 플랫폼을 구축했다.
이를 통해 기존 금 나노입자 기반 LFA 대비 최대 8000배 향상된 민감도를 구현했으며, 위음성(false negative) 오류도 크게 줄일 수 있음을 제시했다.
특히 연구팀은 ‘신호–모델–향상–결정–해석’으로 이어지는 통합 프레임워크를 제안하고, 합성곱 신경망(CNN), 랜덤 포레스트, 가우시안 프로세스 회귀 등 다양한 머신러닝 알고리즘을 LFA 신호 해석에 적용하는 방법론을 체계적으로 정립했다.
또한 스마트폰 기반 정량 판독 시스템과 5G·IoT 기반 원격의료 인프라와의 연계 가능성을 제시하며, LFA 기술이 단순 진단 키트를 넘어 디지털 헬스케어 핵심 플랫폼으로 확장될 수 있음을 보여줬다.
주재범 교수는 “COVID-19 팬데믹 이후 신속하고 정확한 현장진단 기술의 중요성이 크게 부각되면서, 하나의 키트에서 다양한 신호를 동시에 측정하고 이를 인공지능으로 해석하는 지능형 멀티모달 진단 플랫폼이 새로운 패러다임으로 자리 잡고 있다”고 설명했다.
이어 “이번 논문은 멀티메탈 나노소재와 AI 기반 차세대 LFA 기술의 핵심 설계 원리와 발전 방향을 종합적으로 제시한 것으로, 향후 난치성 질환과 신종 감염병의 조기 진단, 예후 모니터링, 개인 맞춤형 의료에 크게 기여할 것으로 기대한다”고 밝혔다.
한편 주재범 교수는 한국연구재단 선도연구센터사업 지원을 받아 중앙대학교 나노·광 융합 바이오의료진단연구센터(ERC) 센터장을 맡고 있으며, 표면증강라만산란(SERS)과 나노플라즈모닉 기술 기반의 고감도 체외진단 플랫폼 및 AI 기반 분석 시스템 개발 연구를 수행하고 있다.
이번 표지논문 게재는 중앙대 연구진의 나노플라즈모닉·바이오센서 분야 연구 역량이 국제적으로 인정받은 성과로 평가된다.
