동결주조에 의한 생체모방재료

전문가 제언

○ 자연의 생물학적 재료의 설계, 기능, 또는 특성 중에 한 개 이상의 특성을 모방한 인공재료를 생체모방재료(Biomimetic materials)라 한다. 특히 뼈와 전복 진주층과 같은 다양한 구조의 생물학적 재료를 모방하여 인공 생체재료를 제조하려는 기술이 급속하게 발전하고 있다.

 

○ 생체모방재료에 대한 체계적인 연구가 1990년대 초반에 미국, 영국, 일본 등에서 시작된 이후, 이들 국가는 물론 독일, 러시아, 중국 등에서도 많은 연구가 이루어지고 있다. 일반적인 생체재료 시장의 대부분은 미국의 Zimmer, Stryker, Howmedica, Johnson & Johnson, 영국의 Smith & Nephew, 독일의 Ceramtec AG, 일본의 NGK, Kyocera 등이 점유하고 있다.

 

○ 국내는 2000년대 초반부터 일부 출연연구소와 대학을 중심으로 생체재료에 대한 연구가 수행되어 왔고, 일부 기업에서 인공뼈, 지지체, 치과용 소재 등과 관련한 제품을 생산하고 있으나, 매우 미약하고, 대부분은 수입에 의존하고 있다. 인공뼈를 위한 다공성 생체재료, 특히 세라믹재료와 복합재료에 대한 연구에 많은 관심을 갖고 연구되고 있으나, 아직은 기초 수준을 넘지 못한다.

 

○ 뼈와 같은 생체재료를 위해서는 다공성 재료를 효율적으로 만드는 것이 가장 중요하다. 분체를 조합하여 입자 간의 간극을 제어하는 방법, 불록 공중합체를 이용하거나, 졸 또는 슬러리에 기포 도입 후 건조 소성하는 방법 등으로 다양한데, 본고에서 다룬 동결주조 기술이 저가, 가공 용이성, 미세구조의 조절, 기공 배열의 용이성 등이 효과적이어서 가장 주목을 받고 있다.

 

○ 스캐폴드로 사용하기 위한 생체모방재료에 대한 연구가 확대되고 있다. 국내에서도 2005년경부터 재료 전공자들을 중심으로 동결주조 기술을 이용하여 생체용 다공성 재료를 설계하고 제조하려는 시도가 일부에서 이루어지고 있으나, 생체 응용 특성상 다양한 전공자와의 긴밀한 협력 연구가 필수이므로 복합적이고 체계적인 추진이 요구된다.

저자

M.M. Porter, J. Mckittrick, M.A. Meyers

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2013

권(호)

65(6)

잡지명

JOM Journal of the Minerals, Metals and Materials Society

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

720~727

분석자

정*생

분석물

• 동결주조에 의한 생체모방재료 제조.pdf [327,944 byte]

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