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나노 인덴테이션을 이용한 치아 경조직 조사

전문가 제언: ○ 크기가 작거나 박막 등의 기계적 특성을 측정하는 방법은 측정 시료를 매우 작은 범위에서 변형시키는 것이다. 날카로운 압자(indenter)를 작은 하중으로 압입하며 마이크로미터 이하의 깊이로 변형시켜서 재료의 특성을 측정하는 방법인 나노 인텐테이션(nanoindentation 혹은 depth sensing indentation) 방법이 많이 연구되어 왔다.

○ 이 방법의 특징은 압자를 압입하여 측정한 하중과 변위 자료에서 바로 기계적 특성을 측정하기 때문에 비커스나 누프와 같은 일반 경도 측정과 달리 압입흔적이 작아 그 크기를 쉽게 측정할 수 없는 경우에도 기계적 특성을 측정할 수 있다.

○ 치아 경조직 조사에 나노 인덴테이션을 이용은 90년대 초에 시작되었으며, 많은 연구 논문이 발표되어 있다. 이 시스템은 치아의 에나멜, 상아질, 백악질 같은 크기가 작고 다양한 형태의 시료 측정에 이용하는 것이다.

○ 에나멜은 아파타이트 결정과 유기물과 수분으로 구성되고, 상아질은 콜라겐과 아파타이트의 무기물로 구성되어 있다. 최근의 새로운 연구는 나노 인덴데이션 방법과 기타 분자력 탐침 방법 등을 이용하여 뼈의 기계적 강도뿐만 아니라 재료의 다양한 구조도 해석하고 있다.

○ 이러한 연구는 나노 수준의 조직을 관찰하여 뼈의 이상 유무와 질병의 근원을 파악하는데 좋은 수단이 될 것으로 생각된다. 또한 대체 인공치아를 설계하는데 자료를 제공하여 의료기술 발전에 기여할 것으로 기대된다. 그러나 이러한 기술 발전을 위해서는 의료계와 기술자들이 공동으로 연구를 하여야만 좋은 결과가 있을 것으로 사료된다.

저자: Angker, L; Swain, MV
자료유형: 학술정보