대구경북과학기술원(DGIST·총장 손상혁) 연구팀이 원하는 인체 부위에 세포와 약물을 손상없이 전달할 수 있는 캡슐형 마이크로로봇을 개발했다.
DGIST는 최흥수 로봇공학전공 교수(마이크로로봇연구센터장) 연구팀이 문제일 뇌·인지과학전공 교수팀, 브래들리 넬슨 스위스 취리히연방공대 교수팀과 공동으로 세포 및 약물을 봉인할 수 있는 캡 구조물과 박테리아 움직임을 모사한 추진체를 활용한 마이크로로봇을 개발했다고 23일 밝혔다.
기존 마이크로로봇은 표면에 약물을 탑재하거나 생분해성 재료와 혼합해 제작, 생분해성 재료가 분해되면서 세포나 약물을 방출하는 방법을 썼다. 하지만 이같은 방법은 인체 내에서 세포와 약물이 손실될 가능성이 높았다.
최홍수 교수팀은 미세전자기계시스템(MEMS)기술 가운데 3차원 레이저 리소그래피 시스템을 이용해 3차원 폴리머 구조물을 제작했다. 여기에 외부 자기장으로 마이크로로봇을 구동할 수 있도록 자성 물질인 니켈(Ni)과 생체적합 물질인 티타늄(Ti)을 캡슐형 마이크로로봇 표면에 증착시켜 캡슐형 마이크로로봇으로 제작했다. 이 마이크로로봇은 수십㎛ 크기 입자를 '포집과 방출 기능'으로 이송한다. 생체적합성 실험에도 성공했다.
최 교수는 “캡슐형 마이크로로봇을 이용하면 세포와 약물을 봉인한 뒤 원하는 부위에서 방출할 수 있어 외부 환경에 따른 세포와 약물이 손실과 변성을 막을 수 있다”면서 “앞으로 의공학적으로 다양하게 응용할 수 있도록 후속연구를 진행하겠다”고 말했다.
대구=정재훈기자 jhoon@etnews.com
