상처 봉합하고 사라지는 다공성 나노입자 개발

피부 상처에 바르면 치료 후 녹아서 사라지는 물질

화학공학/고분자공학과 이기라 교수팀과 김재윤 교수팀은 공동연구를 통해 찢어진 피부 상처에 바르면 상처가 빠른 시간 내에 강하게 봉합되고, 상처가 치료된 후 녹아 사라지는 다공성 나노입자 용액을 개발했다.

피부에 난 상처에 다공성 실리카 나노입자를 바르면 나노입자의 높은 표면적 때문에 양쪽 피부 상처 부위의 생체고분자가 표면적이 높은 다공성 나노입자의 표면에 강하게 흡착해 상처가 쉽게 봉합된다. 특히, 연구진은 다공성 나노입자의 기공의 크기를 조절하여 기공이 없는 나노입자에 비해 10배 이상 적은 양을 쓰고도 10배 이상의 접착 강도를 보이는 것을 확인했다.

연구진은 동물실험을 통해 기존의 실을 이용해 꿰매는 방식이나 최근에 상용화된 화학접착제를 활용한 것에 비해 상처 치료 방법이 매우 간단하며, 생체적합성이 높고, 상처 치료 이후 흔적이 전혀 남지 않는 특징이 있음을 밝혔다.

상처가 봉합된 후에는 몸속에 있는 여러 가지 이온들 때문에 다공성 실리카 입자가 쉽게 분해됨으로써, 나노입자가 몸에 전혀 남아 있지 않아 생체적합성이 우수한 상처봉합제로의 활용 가능성을 확인했다.

본 연구는 연구재단의 선도연구센터, 다공성 나노입자 소재은행의 지원으로 수행되었으며, 계면 재료 분야의 세계적 권위지인 ACS Applied Materials and Interfaces (Impact Factor:7.504) 8월 24일자 온라인에 게재*되었다.

*논문명: Colloidal Mesoporous Silica Nanoparticles as Strong Adhesives for Hydrogels and Biological Tissues 

*저자: 김주형 (연구원), 김호대 (석사과정), 최영진 (박사과정), 이두성 (교수), 김재윤 (부교수), 이기라 (부교수)

연구팀은 향후 나노 입자의 기공 내에 치료물질을 도입하여 봉합과 동시에 치료기능까지 보유한 다공성 나노입자를 개발하기 위한 연구를 진행 중이다.