은으로 코팅된 칼슘 규산염유리의 생체 활성도, 생체 친화성, 열적거동 및 항균 성질에 대한 연구

전문가 제언

○ 조직 공학적 골 조직 재생에서 인공적으로 이식이 가능한 생체 친화성이 우수한 생체재료는 이식되는 위치에 따라 요구되는 물리적 성질이 다르고 주위 조직과 독성반응이 없어야 하고 항균성을 가져야 하며 인공장기에 비해 높은 기계적 물성이 요구된다.

 

○ 1970년대 미국의 L. L. Hench교수가 연구한 생체유리로부터 바이오세라믹스라는 분야가 시작되었다. 그 후 결정성 아파타이트가 함유된 Ceravital, 고결정성 아파타이트, 아파타이트와 규회석 결정을 포함한 Cerabone, 아파타이트와 금운모(phlogopite)를 함유한 Biovent, MgO-CaO-SiO2-P2O5유리, CaO-SiO2유리, β-TCP？Ca3(PO4)2？, 천연 Calcite 등 생체 활성 재료들이 개발되었으나 낮은 파괴인성과 와이블계수로 기계적 물성의 신뢰성이 부족하고 성형 성 및 가공성이 안 좋아 복합 하중을 받는 곳에서는 사용이 불가능하다는 단점이 있다.

 

○ 인산칼슘 계 HA(생체 내에서 비분해성)와 β-TCP(생체 내에서 분해성)가 생체와의 우수한 친화력, 골 전도성 때문에 생체의 의료용 재료로 각광을 받고 있으며 생체분해속도를 조절하기 위해 HA와 β-TCP를 혼합한 BCP(biphasic calcium phosphate)에 Mg2+, Zn2+, Sr2+, SiO44-, F-, CO32-를 치환한 재료들이 사용되고 있다.

 

○ 은이 항균성을 가지고 있다는 것은 널리 알려져 우주선의 식수 보관용 필터, 은 나노세탁기도 등장하고 있다. 콘택트 렌즈재료에 AgNO3용액을 혼합한 공중합체는 항균성이 매우 양호한 렌즈가 된다. 각종 스마트 폰, 태블릿 상의 세균 수가 매우 많다고 알려져 있어 은 이온을 이용한 항균성 유리제조가 이루어져 2014년 코닝의 항균성 고릴라글라스가 시판되기 시작하였고 국내 충남대학 등에서도 연구, 발표되고 있다.

 

○ 본고에서도 항균성 은을 포함한 유리를 졸-겔법으로 제조하여 생체 활성도 및 친화성, 항균성을 조사한 결과 0.14몰 퍼센트의 은을 함유한 유리가 가장 우수하였다. 단 기계적 강도, 피로강도 실험이 없다는 것이 아쉽다. 고령화 시대와 산업화 시대에 따라 급증하는 후천성 장애인의 기능회복을 위해서도 생체재료의 연구가 절실히 요구된다

저자

M.Catauro, F. Bollino, F. Papale, S. Vecchio Ciprioti

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2015

권(호)

422()

잡지명

Journal of non-crystalline solids

과학기술
표준분류

재료

페이지

16~22

분석자

김*호

분석물

• 은으로 코팅된 칼슘 규산염유리의 생체 활성도, 생체 친화성, 열적거동 및 항균 성질에 대한 연구.pdf [579,658 byte]

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