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장의순 교수, 포토닉 필러시스템 세계 최초 개발

작성자
KITNEWS
조회
1154
작성일
2021.07.01
첨부
장의순 교수, 포토닉 필러시스템 세계 최초 개발


- 미용, 백신패치, 탈모, 각종 피부질환 및 관절염 치료 등에 광범위 적용

응용화학과 장의순 교수가 약 5년간의 연구개발을 통해 지난해 5월 세계 최초로 근적외선 파장에서 플라즈모닉 광열(빛을 열로 전환) 효과를 가지는 금 나노막대(Gold nanorod, GNR)를 함유한 주름개선용 광열패치를 개발했다. 장의순 교수의 의생명나노화학 연구팀은 광열패치와 전용 근적외선 LED 마스크를 포함하여 포토닉 필러 시스템이라고 명명하기로 했다. 


금 나노막대의 광열효과는 암치료와 관련된 나노메디슨 학술분야에 주로 활용되어 왔는데, 장의순 교수 연구팀도 이와 관련된 연구결과들을 Journal of Industrial and Engineering Chemistry(IF=5.278; Q1 journal, JCR 상위 18% 논문지)와 같은 우수 국제학술지에 발표(Reduced cytotoxicity of CTAB-templated silica layer on gold nanorod using fluorescence dyes and its application in cancer theranostics, 96, 202-212, 2021)해 왔다.

장의순 교수는 이러한 금 나노막대의 광열효과 기술을 활용하여 우리 대학 가족회사인 성산ENG와의 산학 공동연구를 통해 포토닉 필러(Photonic filler) 시스템 상용화를 위한 금 나노막대 대용량 기술 개발 및 광열패치 전용 근적외선 LED 마스크 개발에 성공했다. 이는 상업적 용도의 광열패치를 세계 최초로 개발한 것이다.

장의순 교수는 포토닉필러 시스템을 통해 “근적외선 LED 마스크에 의해 광열패치의 온도가 40 ~ 45℃가 될 때 피부 안전성을 확보하면서 약물의 경피 내 흡수율이 수십 배 향상할 수 있음을 확인하였으며 임상시험을 통해 입가주름 감소 효율이 최대 34%임을 확인했다”며, “각질층에 주름개선제를 직접 삽입하는 마이크로 니들 패치의 주름개선 효율이 약 10% 이내인 점을 감안한다면 광열패치의 주름개선 효율은 매우 우수하다고 할 수 있으며 피부를 통한 약물 전달 기술은 간 대사로 인한 약물 감소효과가 없어 약물의 양을 획기적으로 줄여줄 수 있기 때문에 미용뿐만 아니라 백신패치, 탈모, 각종 피부질환 및 관절염 치료 등에 광범위하게 적용할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다. 또한 “포토닉 필러 시스템을 활용한 고부가 가치의 성장 동력 창출 및 양질의 일자리 제공을 위해 오는 8월 경 광열패치 관련 창업을 추진 중에 있다”고 밝혔다. 

한편, 장의순 교수 연구팀은 관련 기술 개발을 위해 금 나노로드 제조방법, 금 나노로드를 함유하는 패치조성물, 광열효과가 우수한 그래핀옥사이드 나노복합체 및 그 제조방법, 그래핀옥사이드 및 금 나노로드를 함유하는 패치 조성물, 도그본 금 나노로드, 그래핀옥사이드 또는 챠콜을 함유하는 패치 조성물, 근적외선 차단용 화장료 조성물 및 근적외선 차단제 등 8개의 특허권을 확보하여 특허트리를 완성했다.