매우 균일한 마이크로크기의 구형 입자를 만들다

아주경제 권석림 기자= 신기술(마이크로몰딩 기술)로 매우 균일한 마이크로크기(백만분의 1미터)의 구형입자를 만드는 기술이 국내연구진에 의해 개발됐다.

이를 통해 앞으로 다양한 기능성 마이크로입자를 자유자재로 제조할 수 있는 길이 열렸다.

교육과학기술부와 한국연구재단은 이창수 충남대 교수와 이진기 성균관대 교수팀이 마이크로몰딩 기술로, 유체의 표면장력과 마이크로크기 몰드(거푸집) 속의 압력을 제어함으로써 균일한 구형마이크로 입자를 제조하는데 성공하여, 기존의 몰드 형상에 의존한 마이크로 입자제조 기술(임프린팅 몰딩 기술)의 한계를 극복하는데 성공했다고 2일 밝혔다.

마이크로몰딩(Micromolding) 기술은 고분자 몰드에 다양한 음각 패턴을 새긴 후 유체를 넣어 패턴과 같은 입자를 성형하는 기술로, 일반적으로 구형이 아닌 입자에 적합하다.

표면장력(surface tension)이란 액체의 자유표면에서 표면을 작게 하려고 작용하는 장력(계면장력)을 말한다.

이 교수팀은 먼저 소프트리소그래피 공정으로 만든 고분자 마이크로몰드 속 음각형태의 마이크로크기 도랑(micro-wells)에 딱딱하게 만들 수 있는 액체 상태의 단량체를 채웠다.

그 위에 이것과 혼합되지 않은 기름을 덮어 단량체-오일 계면을 만들었다.

이 때, 마이크로웰의 구조의 설계를 통해 내부의 중심부와 외곽부분 간의 압력 차를 유도하여 액체상태의 단량체가 마이크로웰의 중심부로 이동하도록 하여 표면장력으로 동그란 마이크로 입자를 만들었다.

이 기술은 다양한 물리적·화학적 방법으로 각종 기능성 마이크로입자를 자유자재로 제조할 수 있는 것이 특징이다.

또 기존의 기술과는 달리 별도의 장비가 필요하지 않아, 시스템 자동화를 통한 고속 대량생산이 가능하다.

이 교수는 “다양한 패턴을 갖는 약물전달 시스템 구축에 활용될 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.