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DMD에 기반한 고분자 스캐폴드의 3D 프린팅

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○ DMD(digital micromirror device: 디지털 미소거울) 기반 시스템을 이용하는 선형 폴리에스테르인 PPF(propylene fumarate)의 3D 프린팅에 관한 최근 연구는 배려깊이(cure depth) 를 제어하기 위한 적외선 필터로 TiO (이산화티타늄)을 사용한 수지(resin)를 제공한다. 그러나 이 재료는 3D 프린팅 프로세스를 방해한다. 잘 알려진 자외선 차단제로 사용하는 다른 자외선 차단제인 옥시벤존을 TiO 과 결합하여 사전에 사용한다. 이 문헌은 두 자외선 필터를 결합하는 것은 를 제어하고 어둠배려(dark cure)를 피하는 시너지효과를 가져온다고 가정한다.

○ 폴리머, 이니시에이터 그리고 자외선 필터의 혼합 수지는 뼈 조직(bone tissue) 엔지니어링 스케폴드(scaffold: 비계) 기하를 위한 재료로서 그 사용을 조사하기 위하여 기계적 테스트, 배려 테스트 그리고 세포독성 테스트를 통하여 특징을 살핀다. 결과는 영상분석을 통하여 최종 수지는 어둠배려를 제거하고, 기계적인 새 스케폴드는 이전 수지로부터 프린트된 것 보다 더 약해짐을 보인다. 이 특징은 재흡수가 요구되는 조직 엔지니어링 응용에서 유용하게 사용할 수 있다.

○ 이 연구의 모든 결과는 뼈 조직 엔지니어링을 위한 PPF 스케폴드의 DMD 기반 3D 프린팅에서 해상도제어를 위하여 자외선 필터로 TiO 와 HMB를 결합할 때의 시너지효과 기대를 입증하는데 있다.

○ 3D 프린팅 기술은 디지털 기술과 함께 30여년의 역사를 갖은 것으로 CAD 기술 표현기법으로 발전하여 와서 아직도 보완해야할 부분이 많다. 이 문헌은 정확, 반복, 적합, 역학 수행, 그리고 분해(재흡수)와 같은 중요한 성질에 영향을 끼치는 스케폴드(scaffold: 비계) 기하를 디자인하고 제작하는 제어구조를 소상히 연구한 것으로 반드시 살펴봐야할 것으로 평가한다. 우리나라의 3D 프린팅의 기술의 역사는 매우 일천하여 아직까지 이와 같은 연구는 없다 하겠다. 3D 프린터를 수입하여 판매하기 위한 사용법 교육과 간단한 객체를 제품화 하여 판매하는 단계를 넘어 프린터 개발사업과 국제 시장참여를 위해서 이와 같은 연구에의 깊은 관심과 참여가 절실하다 하겠다.