혁신성장 엔진, 2018 나노융합산업 성과전 개최, 2018년을 빛낸 10대 나노기술 선정

빛에 감응하는 나노 입자를 이용한 상처치유 및 피부 접합 기술(한세광 포항공대 교수) 

<빛을 이용해 상처를 치유하는 광의약 기술 모식도>

근적외선에 감응하는 나노 입자를 이용해 피부 내부의 콜라겐 접합을 유도해 피부 절단 부위를 간편하고 빠르게 접합하는 광의학 기술이다. 상향변환 나노입자(UCNP)에 피부투과 히알루론산을 섞어 복합체를 제조한 다음 상처 부위에 효과적으로 전달하는 방식으로 이뤄진다. 장파장 근적외선 빛을 흡수해 단파장 가시광선을 방출하는 상향변환 나노입자가 녹색 파장의 빛을 방출하게 해 광염료를 활성화시키고 이것이 콜라겐 접합을 유도해 빠르게 효과적으로 상처를 치유한다. 이 기술을 이용하면 사고나 상처에 의한 피부 절단 부위나 로봇 수술 후 피부 절단 부위를 빛을 이용해 간편하게 접합할 수 있다.

<미니인터뷰> 한세광 포항공대 교수

'아바타'나 '킹스맨' 같은 공상과학(SF) 영화에서 주인공의 상처 부위나 피부 절개 부위에 빛을 조사해 상처를 치유하는 장면을 흔하게 볼 수 있다. 한 교수는 이러한 첨단 미래 의료기술을 구현하기 위해 빛에 감응하는 나노 입자를 이용한 상처치유 및 피부 접합 기술을 개발했다.

한 교수는 “근적외선을 조사해 피부 깊은 조직에서 콜라겐 접합을 유도해 피부접합이 빠르게 진행돼 외과수술에 일반적으로 사용되는 봉합사나 스테이플링을 이용한 상처 봉합 또는 피브린글루와 같은 피부 접착제를 사용하는 피부접합과 비교했을 때 흉터가 적고 효과적으로 상처 부위가 치유된다”면서 “상향변환 나노입자의 탁월한 체내 광전달 특성을 다양한 광의약 기술에 접목해 새로운 패러다임의 광의료 기술을 개발할 것”이라고 말했다.

포항공대 신소재공학과 의료용 나노소재 연구실은 생체고분자 히알루론산을 이용한 피부투과 단백질 전달기술을 개발하기 위한 연구와 상향변환 나노입자에 대한 연구를 수행하고 있다. 연구성과를 바탕으로 화이바이오메드를 창업해 피부투과 히알루론산-단백질 접합체 나노의약과 기능성 화장품, 자기조립 하이드로젤을 이용한 난치성 질환 세포치료제, 진단 및 치료용 스마트 콘택트렌즈 사업화도 추진하고 있다.