[신기술 소개] 나노입자 용액을 이용한 젤과 생체 조직의 접착 기술

24…NICE, 제32권 제1호, 2014

신기술 소개

통상적으로 접착제의 재료로 고분자가 많이 활용되 고 있다. 고분자는 표면contact이 좋을 뿐만 아니라, 외부 응력 하에서 에너지를 소산시키는 특성 때문에 접착제의 파괴를 지연시켜 각광을 받고 있다. 그러나 젤의 경우는 통상적인 고분자 기반의 접착 기술을 활 용하기가 매우 어려운 것으로 알려져 있다. 프랑스 ESPCI의 연구진은 나노입자를 포함하는 용액을 활 용하여 젤 간의 접착을 위한 간편하면서도 효과적인 기술을 제시하였다. 이 연구진은 나노입자 용액기반 접착 기술의 원리를 다음과 같이 설명하였다. 먼저 아 래 그림 1의 (a)에서 보는 바와 같이 젤의 계면에 나 노입자를 포함하는 용액을 도포하면, 젤을 구성하는

분자들이 나노입자 표면에 흡착과 anchoring이 일어 난다. 이와 동시에 나노 입자 주위에서 젤을 구성하는 분자들이 재배열되면서 나노입자들이 일종의 bridging 역할 수행하는 것으로 나노입자 용액기반 접 착 기술의 원리를 설명하였다. 본 연구진은 실리카 나 노입자를 포함하는 용액을 젤 계면에 도포한 후에 30 초간 눌러 줌으로써, 매우 단단한 접합이 이뤄진다는 사실을 보였다. 또한 생체 조직에도 적용이 가능하다 는 사실을 보였다. 아래 그림 1의 (b)는 나노입자 기 반 접착 기술을 송아지 간에 적용하여, 본 기술이 생 체 조직의 접착에도 적용이 가능하다는 것을 보인 예 시이다.

나노입자 용액을 이용한 젤과 생체 조직의 접착 기술

(Nanoparticle solutions as adhesives for gels and biological tissues)

Rose et al., Nature, doi:10.1038/nature12806(2013)

그림 1. (a) 나노입자를 이용한 젤 접착의 원리. (b) 나노입자 용액을 이용한 생체 조직(송아지의 간)의 접착 예시[Rose et al., Nature, doi:10.1038/nature12806(2013)].