현대인의 수면 부족문제에 대한 수요가 크게 증가하면서 수면유도관련 용품들이 출시되고 있다. 수면제로 대표되는 수면의약품, 수면에 도움을 준다고 알려진 ASMR, 아로마 테라피, 조명, 영상 등의 수면보조기기 등이 판매되고 있다. 그러나 수면의약품의 경우 부작용과 약에 대한 내성으로 인하여 한 달 28정 제한으로 처방되고, 수면보조기기의 경우 과학적인 근거 없이 사용되고 있다.
본 연구에서는 체내 산소포화도를 조절하기 위하여 이산화탄소를 이용한 혼합가스를 분사해 밀폐된 차량과 같이 졸음이 올 수 있도록 환경을 조성하여 수면유도장치를 개발하고자 한다. 혼합탱크와 같이 혼합기체를 안전하게 혼합할 수 있는 형상을 설계하고 실험을 진행하였으며, 최종 선정된 형상을 바탕으로 실험적인 데이터베이스를 구축하였다. 데이터베이스를 활용하여 사용자의 움직임에 따른 무빙센서 등으로 사용자가 고용노동부 안전기준 안에서 안전하게 사용할 수 있도록 하였다. 시제품의 안정성과 신뢰성을 확인하기 위하여 농도에 대한 공인인증시험을 통하여 안정적인 농도 확산기술을 확보하였다. 또한 수면 다원화 검사를 통하여 최대 80%에서 최소 12.7%까지 입면시간 감소효과를 얻었다. 이러한 농도제어 기술을 바탕으로 단순 두 기체를 혼합하여 분사되는 곳에도 사용할 뿐만 아니라 균질하게 혼합되어야 하는 곳, 소음이 없어야 하는 곳, 지속적인 대기조성을 바꿔야 하는 곳에서도 효율적으로 적용시킬 수 있을 것으로 판단된다.