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기능분자에 의한 금속의 생체기능화

전문가 제언: ○ 생체재료에 있어서 가장 중요한 요소는 생체재료를 신체에 이식하였을 때 생체조직의 이식된 재료에 대한 적응성을 나타내는 생체적합성 또는 친화성(biocompatibility)이다. 현재까지 주로 사용되어온 생체재료는 스테인리스강, 크롬-코발트 합금, 티타늄 합금 등 내식성을 갖는 금속재료나 PMMA(Polymethylmethacrylate), 고밀도 폴리에틸렌 등 생체 내에서 비교적 안정한 고분자재료가 이용되었다. 그러나 이러한 재료들은 생체조직에 대한 친화성이 떨어져 바이오세라믹스에 대한 관심이 높아지고 있다

○ 일반적으로 금속재료는 모양을 만드는 성형성이 좋고 다양한 모양으로 가공하기도 쉽다. 강도, 경도, 탄성, 인성 등 기계적 성질도 우수하여 체내 매입형 디바이스의 70%나 차지하고 있다. 고분자재료 역시 금속재료와 같이 가공성이 뛰어나 경제성이 우수하고 내화학성이 뛰어나 인공피부, 인공혈관, 인공인대와 같은 연조직 대체제로 주로 연구 개발되고 있다.

○ 이러한 재료들은 생체조직에 대한 친화성이 떨어지는 결점이 있다. 이러한 문제점을 극복하기 위해 생체적합성이 우수한 재료를 고분자공학과 접목시켜 실제 생체조직과 최대한 유사하게 만드는 생체하이브리드재료가 개발되고 있다. PEG, PLLA 같은 생체분해성 고분자와 금속을 복합하는 연구가 활발히 진행되고 있다.

○ 의료산업의 발전, 복지사회의 구축이 급속하게 진행됨에 따라 생체금속재료의 수요는 대폭 증가할 것으로 예상된다. 그러나 생체재료에 대한 기초연구나 생산이 크게 부족한 실정이다. 따라서 새로운 생체재료로 개발되는 고분자와 금속의 복합화에 관한 연구개발이 활발하게 진행되어 고기능이고 저렴한 생체재료가 공급될 수 있게 되기를 기대한다.

저자: Takao Hanawa
자료유형: 학술정보