제품 유통기한, 물건에 직접 새긴다…'스마트 라벨링' 기술 나와

연구팀이 개발한 라벨링 기술은 과일?플라스틱 용기 등에 라벨(QR코드)을 새기는 기술이다. /사진=게티이미지뱅크

자연계에 존재하지 않는 '메타물질'을 활용, 제품의 정보를 스티커로 붙이지 않고 직접 물건에 새기는 친환경 라벨링 기술이 나왔다. 위·변조를 방지하면서도 환경오염 문제까지 줄일 수 있을 것으로 보인다.

과학기술정보통신부(과기정통부)는 노준석 포스텍(POSTECH) 기계공학과 교수 연구팀이 물에 녹는 친환경 물질을 활용해 과일·플라스틱 등에 새길 수 있는 라벨링 기술을 개발했다고 25일 밝혔다.

이번 연구는 과기정통부 STEAM 연구(미래유망융합기술파이오니어) 사업으로 2022년 6월부터 연구비를 지원받아 수행됐다. 연구 성과는 국제 학술지 '네이처 푸드'의 표지 논문으로 25일 게재됐다.

기존 농식품 라벨은 주로 잉크 스티커 형태다. 원산지, 영양 성분 정보를 쉽게 속일 수 있는 데다 라벨·접착제가 붙어 있는 플라스틱과 유리병을 재활용하기도 어려워 환경 문제가 발생했다.

연구팀은 물에 녹는 친환경 물질을 활용해 나노미터(nm) 크기의 구조체로 이뤄진 메타 표면을 만들었다. 메타 표면은 2차원으로 배열된 나노구조체로, 나노구조체의 모양과 배열에 따라 빛의 진폭과 파장을 제어할 수 있는 광학소자를 말한다. 이를 통해 과일·플라스틱 용기 등에 라벨(QR코드)을 프린트하는 기술을 개발하는 데 성공했다.

메타 표면은 해상도가 매우 높은 선명한 구조색(빛의 영향을 받아 발생하는 색)을 지녀, 지폐에 새겨진 미세문자보다 작은 글자를 라벨에 새겨넣을 수 있다. 라벨의 두께는 300nm 정도로 머리카락보다 300배 얇고, 물에 녹기 때문에 인체에 무해하다. 라벨 재료비도 적은 것으로 알려졌다.

이번 라벨링 기술을 개발한 노 교수는 "그간 시도하지 않았던 광학·소재·나노기술을 융합해 위변조를 방지하고, 과일·수산물 등 식품과 플라스틱·유리병 등 다양한 재료에 활용할 수 있는 '메타물질 스마트 라벨링 기술'을 개발했다"며 "매우 상징적인 융합연구 사례'라고 소개했다.

과기정통부 기초원천연구정책관은 "환경부, 농림축산식품부 등 관계 부처와 적극적으로 협력해 이번 기술이 조속히 상용화될 수 있도록 후속 지원을 아끼지 않겠다"고 밝혔다.

박건희 기자 wissen@mt.co.kr