DNA 칩이나 단백질 칩 등 바이오 칩은 손톱만한 작은 유리판 위에 여러 종류의 DNA나 단백질이 결합되어 있다. 환자의 혈액으로부터 채취한 시료를 이 칩 위에 떨어뜨려 그 환자가 어떤 병을 앓고 있는지 또는 어떤 병에 걸리기 쉬운지 등을 알아낼 수 있어, 전세계적으로 관심이 높아 활발한 연구가 진행중이다.

이러한 DNA 칩이나 단백질 칩 등 바이오 칩을 만들 때 유리판 표면에 DNA나 단백질들을 얼마나 단단하게, 어느 정도의 양으로 결합시킬 수 있는지 여부가 칩의 성능을 결정하는데 매우 중요하다. 아민기는 이들 분자가 표면에 단단하게 결합될 수 있도록 해준다.

현재 시판되고 있는 기판은 표면에 아민기의 수가 많지 않아 단백질이나 DNA 등을 고정시켰을 때 기판과의 결합이 단단하지 못하다. 이 때문에 불안정하고, 극소량의 단백질이나 DNA가 부착돼있어 신호검출 효율이 떨어지는 단점이 있다.

박 교수가 개발한 기판 처리 기술을 이용하면 기판의 표면에 많은 양의 아민기가 생성되어, 기판과 바이오 분자 사이의 결합을 강하게 해준다. 또 표면에 부착되는 분자 수가 많아 안정성이 매우 높고, 균일한 칩의 제조가 가능하다. 따라서 이 기판을 사용해 칩을 만들 경우 검출할 수 있는 시료의 범위가 매우 넓으며, 소량의 시료만으로도 검출이 가능할 만큼 신호의 세기가 강하다.

이 기술은 국내 생명공학회사인 제네티카에 기술이전한 바 있으며, 성능이 매우 우수한 DNA 칩과 단백질 칩 개발에 최근 성공했다. DNA 내에 존재하는 미세한 염기서열의 차이도 구분 가능해, 매우 우수한 성능의 DNA 칩 제조가 가능하다.

이 기술로 만든 기판은 DNA RNA 단백질 등 바이오 분자뿐만 아니라 무기촉매의 표면연구나 마이크로어레이(미세배열) 등 폭넓은 분야에서 사용 가능하고, 유리나 스테인레스 스틸과 같이 반응성이 거의 없는 표면도 이 기술을 이용하여 성능을 높일 수 있다.

한편 이번 특허기술대전은 4일부터 8일까지 한국종합전시장(COEX)에서 열리며, 시상식은 4일 오후 2시 30분에 있을 예정이다. 포항공대는 박 교수의 연구결과 외에도 전자전기공학과 정홍 교수의 '동적 타임워핑 디바이스와 이를 이용한 음성인식장치'을 전시할 계획이다.