KAIST 신소재공학과 이건재 교수(오른쪽)와 연구에 참여한 김민서 학생이 면발광 마이크로 LED 마스크를 살펴보고 있다. /KAIST

얼굴 굴곡에 밀착해 빛을 고르게 비추는 LED 마스크가 피부 미백 효과를 내고, 피부 재생 주사와 함께 사용하면 탄력 개선 효과를 약 4배 높일 수 있다는 연구 결과가 나왔다.

KAIST는 신소재공학과 이건재 교수 연구팀이 아모레퍼시픽과 공동으로 얼굴에 밀착하는 면발광 마이크로 LED 마스크를 사람에게 적용해 피부 미백과 탄력 개선 효과를 확인했다고 2일 밝혔다. 연구 결과는 국제 학술지 '나노 에너지'에 게재됐다.

기존의 딱딱한 LED 마스크는 코와 볼, 턱처럼 높낮이가 다른 얼굴 전체에 고르게 밀착하기 어렵다. LED와 피부 사이에 틈이 생기면 빛이 반사돼 피부에 전달되는 양이 줄어들기 때문이다.

연구진은 작은 LED를 촘촘하게 배열해 넓은 면에서 빛을 내는 유연한 장치와 얼굴 부위별로 움직이는 탄성 지지대를 결합했다. 코와 볼 등 굴곡진 부위에도 마스크가 밀착되도록 해 빛이 피부에 고르게 전달되도록 한 것이다.

/KAIST

연구진은 피부 세포 활동을 촉진하는 630나노미터(㎚·10억분의 1m) 적색광을 이 마스크로 피부에 비췄다. 그 결과 마스크를 쓰지 않은 부위보다 피부 밝기와 색조 균일도가 좋아졌고, 각질량과 기미의 개수·면적 등 미백 관련 지표도 개선됐다.

피부 재생에 쓰이는 DNA 유래 물질인 폴리뉴클레오타이드(PN) 주사와 함께 사용할 때는 탄력 개선 효과가 더 컸다. 얼굴 한쪽에 PN 주사만 맞았을 때 피부 속 탄력 개선율은 약 3%였지만, 반대쪽에 주사와 LED 마스크를 함께 사용하자 약 13%로 4배가량 높아졌다.

연구진은 적색광이 피부 진피 세포의 미토콘드리아를 활성화해 세포의 에너지원인 ATP 생성을 늘리고, 주사에 따른 피부 재생 반응을 강화한 것으로 분석했다. 주삿바늘로 생긴 피부 손상과 염증이 회복되는 속도도 빨라졌다고 밝혔다.

이건재 교수는 "피부에 밀착해 빛을 전달하는 것이 중요하다는 점을 보여준 연구"라며 "피부 재생 주사와 함께 사용하면 탄력 개선과 시술 후 회복 효과를 높이는 데 활용할 수 있을 것"이라고 말했다.