나노기술 및 정책 정보

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● 한국기초과학지원연구원(KBSI) 연구장비개발부 남기환, 배지용, 장기수 박사, 한국원자력연구원 첨단방사선연구소 권희정 박사, 포항공과대학교 기계공학과 조동우 교수 연구팀은 인간 생체조직 내 금나노입자의 광열특성을 정량적으로 분석하고, 이를 기반으로 정상조직과 암조직의 열적 손상정도를 정밀하게 예측할 수 있는 광열 암 치료 모델을 개발

● 나노입자를 이용한 광열 암 치료는 나노입자에 특정파장의 빛을 조사하면 표면 플라즈몬 공명에 의해 나노입자에 흡수된 빛에너지가 열에너지로 변환되고, 이때 생성된 열의 제어를 통하여 국소부위에 위치한 암세포들을 사멸시키는 치료법

● 연구팀은 3차원 바이오프린팅 기술을 도입하여 살아있는 사람의 유방암세포를 생체재료로 활용하여 인공 생체조직체를 제작했고, 다양한 생체조직체의 광학적, 열적, 생물리적 특성을 고려하는 전산 생물리 해석기술을 융합하여, 인간의 복잡한 생체환경을 정확히 모사

● 연구 과정에서 광열온도에 직접적 영향을 주는 다양한 변수들을 모두 대입해 생체조직 안에서 광열온도의 열 전달과정과 정상조직이나 암조직의 열 손상정도를 실시간 분석하고 최적의 ‘광열 암 치료모델’을 개발 

※ Advanced Healthcare Materials 게재, “Quantitative Photothermal Characterization with Bioprinted 3D Complex Tissue Constructs for Early-Stage Breast Cancer Therapy Using Gold Nanorods”