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생체활성 세라믹스의 제조, 구조 및 성질

전문가 제언: ○ 인체의 손상부위를 자가이식 또는 이종이식을 통하여 일부 대체하고 있지만, 이에는 많은 한계가 있어 생체재료에 관한 관심이 증가하고 있다. 특히 생체재료 중 주로 경조직 매체 재료로 사용되는 생체세라믹스는 1970년대부터 치과용 골격물질로 사용되기 시작하여 치과 및 정형외과 분야에서 많이 사용하고 있다.

○ 생체세라믹스는 생체 내에 삽입되었을 때 생리학적인 부작용이나 독성이 발생하지 않도록 생체안정성과 생체친화성이 우수한 재료의 선정이 중요하다. 따라서 대부분의 생체세라믹스에 대한 연구 개발은 조직공학과 연계하여 재료 자체 뿐 아니라 재료와 조직 간의 생체적합성을 고려하여야 한다.

○ 미국 국립보건원(NIH), 영국 Imperial College London, 일본 국가산업연구원(NIRIN) 등이 중심이 되어 1990년대 초반에 국가 프로젝트로써 생체활성 세라믹스에 관한 연구가 진행되었다. 세계 시장의 대부분은 미국의 Zimmer, Stryker, Howmedica, Johnson & Johnson, 영국의 Smith & Nephew, 독일의 Ceramtec AG, 일본의 Kyocera, NGK 등이 주도하고 있다.

○ 국내는 2000년대 초반부터 과기부의 Biotech 2000과 복지부의 조직공학을 중심으로 한 출연연구소 및 대학에서 생체세라믹스에 대한 연구가 진행되고 있고, 아울러 산자부의 차세대 신기술개발사업의 일환으로 산학연이 참가한 개발연구가 진행된 바 있다. 국내 기업은 인공뼈, 지지체, 치과용 소재 등과 관련한 제품을 생산하고 있으나, 매우 미약하고, 대부분의 국내 수요는 수입에 의존하고 있다.

○ 골격물질로 사용하기 위한 생체활성 복합재료에 대한 연구개발이 확대되는 추세이다. 생체활성 세라믹스는 미세구조에 따라 생체반응성과 역학적인 물성이 변할 수 있기 때문에 적합한 재료의 선정과 함께 구조설계 및 제조공정의 개발이 필수적이므로 다양한 전공자의 협력 연구와 생체 응용 특성상 꾸준한 지원이 필수적이다.

저자: J.A. Juhasz, S.M. Best
자료유형: 학술정보