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바이오 트라이볼러지 연구의 현황

전문가 제언: ○ 트라이볼러지는 기계공학, 재료공학 또는 응용화학 등의 광범위한 분야가 관련되어 융합한 것이다. 트라이볼러지는 우주항공분야로부터 가전제품 전반, 기계장비, 그리고 관절, 치아, 피부, 혈관 등의 생체에 관한 마모문제, 신뢰성, 유지보수 등을 다루는 응용학문 분야이다. 따라서 하나의 트라이볼러지 문제를 탐구하는 경우, 여러가지 접근방법이 있고 반드시 달성목표가 하나라고 할 수 없다. 이 해설은「바이오」+「트라이볼러지」즉 바이오트라이볼러지에 관한 연구현황을 소개한 것이다.

○ 바이오기기는 일반적으로 생체모방기기, 생물고정기기, Bio-MEMS, 의료기기 등으로 분류할 수 있다. 인공피부, 심장, 판막, 인공장기 등의 생체모방기기, 생체재료 및 신경보철 등은 이들의 청청도(clean), 생물학적 청정도, 생체안정성(biostability) 및 생체적합성(biocompatibility)도 만족하여야 하므로 바이오트라이볼러지 기술응용에 관한 연구는 매우 중요하다.

○ 바이오트라이볼러지에 관한 연구는 생체공학과 의료분야에서 활발히 진행되고 있다. 특히 환자의 인공장기와 수술용 기기와의 상호작용 및 인공장기의 물리적특성에 관한 연구가 활발하다. 또한 의료분야의 응용을 위한 세포의 기계적특성 연구는 나노기술과 바이오분야가 융합된 분야로 이에 관한 활발한 연구가 진행되고 있다.

○ 일반적 한경에서 유용하게 사용하는 재료라 하여도 생체내에서는 유해한 재료가 많으므로, 독성이 있는 재료를 제외하면 선택의 폭이 매우 좁으며 그리고 제품의 크기나 형상에서도 제한이 따른다. 생체재료의 트라이볼로지는 다음의 2가지 관점, 즉 ①재료파손에 의한 기능상실과 ②마모분의 체내 축적이 매우 중요하므로 생체적합성을 고려한 생체재료의 개발이용, 내마모성 시험, 시뮬레이션에 의한 실험은 매우 중요하다.

저자: Yoshitaka Nakanishi
자료유형: 학술정보