College Of Engineering
서울공대 이야기
암진단과 암치료를 동시에, 획기적인 일석이조 나노캡슐 개발

□ 나노연금술을 이용하여 진단과 치료를 동시에 할 수 있는 속이 빈 산화철 나노캡슐을 제조하였고, 그 결과를 네이처 머티리얼 (Nature Materials)지 인터넷 판(2월 17일자)에 게재 예정
 
□ 과학기술부에서 지원하는 창의적연구진흥사업을 수행하고 있는 서울대학교 공과대학 화학생물공학부 현택환(玄澤煥·43·사진)교수는 속이 빈 나노캡슐을 제조하여 치료와 진단을 동시에 할 수 가능성을 제시하였다. 이 나노캡슐의 제조과정은 마치 중세의 연금술과 같아서 나노연금술이라고 일컬을 수 있다. 쉽게 대량으로 제조가 가능하지만 다른 용도로의 응용가능성이 없는 아카저나이트(akagenite, β-FeOOH, 산화수산화철) 나노입자 표면에 실리카를 입히고, 500도 이상에서 열처리를 하여 산화철로 변형시킨 후, 최종적으로 실리카 껍질을 벗겨내어 산화철 나노캡슐을 제조하였다. 이러한 “싸고-굽고-벋기 공정 (wrap-bake-peel process)”을 통해 암치료와 암진단에 사용될 수 있는 획기적인 나노캡슐이 만들어진다. 즉, 나노캡슐의 안은 약물을 담아 암세포에 전달하는 약물전달체의 역할을 하고, 나노캡슐의 껍질은 엠알아이 조영제로 사용되어 암치료와 진단이 동시에 가능한 일석이조의 캡슐인 셈이다.

  고온 열처리를 통해 물질의 성질을 개선하거나 전혀 다른 물질로 변형하는 연구는 오래전부터 진행되어 왔지만, 나노물질의 경우는 열처리 과정에서 서로 엉겨 붙어, 나노물질이 가진 고유의 성질을 다 잃게 된다. 그런데 이 “싸고-굽고-벋기 공정”을 이용하면 다른 용도로의 응용가능성이 전혀 없는 물질을 나노구조를 유지하면서 다양한 기능을 가진 나노물질로 변형시킬 수 있다.

  이 “싸고-굽고-벋기 공정”을 이용하여 이종구조를 가진 철-백금 혼합물 나노물질을 차세대 자기저장매체로 각광받고 있는 fct구조의 FePt 나노입자로 변화시키는데도 성공하였다. 향후에는 이 방법을 이용하여 다양한 나노물질들을 더 좋은 성능을 갖춘 나노물질로 변형하여 제조하는 연구를 진행하고자 한다.

  이번 연구 결과는 세계 최고 수준의 학술지인 네이처 머티리얼 (Nature Materials)지 인터넷 판에 2월 17일 (에) 게재되었고, 3월호에 출판될 예정이다.

  현교수는 지난 10년간 순수하게 국내에서 수행한 나노 재료관련 연구 결과들을 유수한 국제학술지에 110편 이상을 발표하였고, 그 논문들이 4600번 이상 인용되었으며, ‘Advanced Materials’지와 ‘Small’지의 편집위원으로 활동하고 있다.
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