금속/금속산화물 나노입자의 항균효과

전문가 제언

○ 항생제에 대해 내성이 있는 병원균들이 점점 증가하고 있어서, 무려 70%가 넘는 세균감염에 하나 또는 그 이상의 항생제가 듣지 않는다고 한다. 최근 항균효과를 가진 몇몇 나노사이즈 금속/금속산화물이 기존 항생제의 대안으로 주목받고 있다. 광고에서 흔히 볼 수 있는 “은(Ag)나노 항균제”가 그 대표적인 예이다. 그러나 나노입자는 작은 사이즈와 반응성 때문에 인체에 해를 끼칠 수도 있다는 약점도 있다. 따라서 금속/금속산화물 나노입자의 실용화를 위해서는 항균성과 무독성의 두 가지를 만족시킬 수 있어야 한다.

 

○ 항균의 메커니즘에 대해서는 아직 명확히 밝혀지지 않았으나 (i) 나노입자 표면으로부터 용출되는 자유금속 이온의 독성과 (ii) 나노입자 표면의 활성산소종(Reactive Oxygen Species, ROS)으로 인한 산화 스트레스가 거론되고 있다. 그밖에 입자의 크기와 형태도 항균능력에 영향을 미친다. 본고에서는 항균효과를 나타내는 Ag, Cu, Au, Ti, Zn 및 Ag2O, TiO2, CuO, ZnO, CaO, MgO 등의 금속 및 금속산화물들을 예로 들어 각각의 특성과 용도에 대해 고찰한다.

 

○ 금속/금속산화물 나노입자의 항균효과에 대한 연구는 각각의 입자들이 (i) 어떤 병원균에 특히 효과적인가, (ii) 금속상태와 이온상태에서의 항균효과는 어떤 차이가 있는가, (iii) 어떤 크기와 형태가 더 효과적인가, (iv) 살균의 메커니즘은 무엇인가, (v) 표면개질이나 다른 물질과의 결합이 항균효과를 어떻게 변화시키는가, (vi) 나노입자의 독성을 어떻게 완화할 것인가, (vii) 어떤 방식으로 실용화할 것인가 등 여러 갈래로 이루어져 왔다. 이러한 문제들이 해결된다면 금속/금속산화물 나노입자는 기존 항생제의 훌륭한 대안이 될 수 있을 것이다.

 

○ 국내에서도 금속/금속산화물의 항균효과를 이용하기 위한 많은 연구과제가 수행되고 있다. 그와 관련된 특허도 여러 건 출원되었으나, 등록까지 이른 것은 아직 몇 건 되지 않는다. 논문은 국내 학술지에 10여 건 발표되었지만, 해외 학술지에 발표된 것은 아직 없다. 즉, 국내의 연구는 응용연구에만 치중되어 있으므로 앞으로 기초연구에도 힘을 기울일 필요가 있다.

저자

Solmaz Maleki Dizaj, Farzaneh Lotfipour, Mohammad Barzegar-Jalali, Mohammad Hossein Zarrintan, Khosro Adibkia

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2014

권(호)

44()

잡지명

Materials Science And Engineering; C

과학기술
표준분류

재료

페이지

278~284

분석자

심*주

분석물

• 금속,금속산화물 나노입자의 항균효과.pdf [356,097 byte]

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