초음파로 점착력을 회복할 수 있는 접착제를 개발! 벗겨지지 않는 반창고가 생길지도..

초음파로 점착제의 강도와 지속성을 향상시키다

반창고는 상처를 덮는데 편리하지만 시간이 지날수록 가장자리부터 벗겨지기 쉽습니다.

캐나다 맥길대(McGill University) 기계공학과 소속 셴 웨이 마 씨의 연구팀은 초음파로 점착력을 제어할 수 있는 조직 접착제를 개발했습니다.

이로 인해 생체 접착 강도를 조절할 수 있는 테이프를 이용할 수 있게 되고, 헤져도 점착력을 회복할 수 있는 반창고 등도 만들어질 수 있습니다.

본 연구에 대한 자세한 내용은 2022년 8월 11일 자 과학지 'Science'에 게재됐습니다.

초음파와 기포로 접착제를
조직에 밀어 넣는 신기술

테이프나 반창고가 물체나 인체에 붙어있는 것은 점착제가 작용하고 있기 때문입니다.

물체나 인체 표면은 울퉁불퉁하기 때문에 두 표면을 가까이만 붙여두어도 많은 틈이 생겨 붙을 수는 없습니다.

그러나 두 표면 사이에 끈적끈적한 점착제를 채운다면 많은 틈새가 메워집니다.

이를 통해서 두 표면끼리 분자 수준으로 가까워져 높은 흡착력이 생기는 것입니다.

접착·점착 메커니즘. a~c의 효과가 복합되어 작용하고 있다.

이 흡착력에는 위 그림과 같은 몇 가지 효과가 복합적으로 작용하고 있다고 여겨집니다.

참고로 점착제는 부드러운 상태를 유지하는 것이고 접착제는 접착 후 경화하는 것을 말합니다.

따라서, 어떠한 이유로 상기의 효과가 약해지거나 틈새를 채우지 못하게 된다면, 그 점착력(혹은 접착력)은 약해지게 됩니다.

셴 웨이 마 씨의 연구팀은 초음파와 작은 기포를 통해 이 점착력을 높이는 방법을 개발했습니다.

우선 폴리아크릴아미드 젤라틴 셀룰로오스 나노 크리스털(나노 크기의 결정상 셀룰로오스) 등으로 만들어진 전용 점착제를 만듭니다.

초음파에 의해서 작은 기포(Microbubbles)가 발생하며 점착제를 생체조직으로 밀어넣는다.

그리고 이 점착제에는 초음파를 쏘게 되면 아주 작은 기포가 발생합니다.

발생한 기포에는 점착제 분자를 생체조직 내로 밀어 넣는 효과가 있기 때문에 점착제가 피부에 앵커처럼 들어가 틈새도 메웁니다.

이것으로서 화학 결합에 의존하지 않고도 매우 강한 점착 효과를 얻을 수 있는 것 같습니다.

즉, 새로 개발된 반창고에 초음파를 댄다면 점착력을 높이거나 약해진 점착 효과를 복원할 수 있는 것입니다.

연구팀은 젖은 피부에 반창고를 붙이고 싶을 때에도 도움이 된다고 말했습니다.

초음파를 맞힘으로써 점착력과 지속성이 향상되다

생쥐를 사용한 실험에서는 이 새로운 점착제가 생쥐의 생체 조직에 적합하다는 것도 알 수 있었습니다.

그리고 이 기술은 상처를 덮는 '반창고' 이외에도 응용이 가능하다고 생각됩니다.

이번 기술을 이용한다면 초음파와 기포로 약제를 생체조직에 밀어 넣는 '새로운 약제 송달'을 개발할 수 있을지도 모르는 겁니다.

연구팀은 "이번 연구는 조직 복구, 암 치료, 정밀 의료로 이어져 의학의 폭넓은 분야에 큰 영향을 미칠 것"이라고 말했습니다.

관련 원문은 아래 링크를 참고하세요.

Controlled tough bioadhesion mediated by ultrasound



https://www.stylec.co.kr/short/QxIfHd16oy

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