초록 ▼

□ 연구개요
손상된 생체조직 재생을 위한 인공장기 개발을 위하여 1) 3D 바이오프린터용 바이오 잉크 소재 개발하고 2) 프린터 활용 생체이식구조체 제조 및 적용평가 확인
- 바이오잉크용 소재 활용 바이오잉크 데이터베이스 구축
- 3D 프린터에 대한 프린팅 적용 가능한 바이오잉크를 제조
- 사람의 생체조직 및 장기에 맞는 생체적 물성 조절 가능한 바이오잉크 제작
- 3D 프린터기반 바이오잉크 생체적용화

□ 연구 목표대비 연구결과
□ 하이드로젤형 바이오잉크 개발
- 정전기적 작용기 함

□ 연구개요
손상된 생체조직 재생을 위한 인공장기 개발을 위하여 1) 3D 바이오프린터용 바이오 잉크 소재 개발하고 2) 프린터 활용 생체이식구조체 제조 및 적용평가 확인
- 바이오잉크용 소재 활용 바이오잉크 데이터베이스 구축
- 3D 프린터에 대한 프린팅 적용 가능한 바이오잉크를 제조
- 사람의 생체조직 및 장기에 맞는 생체적 물성 조절 가능한 바이오잉크 제작
- 3D 프린터기반 바이오잉크 생체적용화

□ 연구 목표대비 연구결과
□ 하이드로젤형 바이오잉크 개발
- 정전기적 작용기 함유 천연/합성 생체물질로 하이드로젤형 바이오잉크 제조
- 클릭반응 작용기 함유 천연/합성 생체물질 합성과 하이드로젤형 바이오잉크 제조
- 하이드로젤형 바이오잉크 생체적용 생체적/기계적 특성 평가
- 세포 함유 하이드로젤형 바이오잉크 생체장기 제조 및 생체외 적합성 평가
□ 필라멘트형 바이오잉크 개발
- 생분해 기간, 생체적용 물성 조절 가능하고 필라멘트용 생체적합 합성 소재 개발
- 합성소재 측쇄 및 말단에 생체물질 도입 가능한 작용기 함유한 합성소재 개발
- 상기 제조된 합성소재 기반 필라멘트형 바이오잉크 제조
- 합성소재 기반 필라멘트형 바이오잉크 생체장기 제조
□ 하이드로젤/필라멘트형 바이오잉크의 3D 프린팅 적용 생체이식구조체 제조
- 3D 프린터 적용 생체이식구조체 프린터 적용성 평가
- 바이오잉크 적용 생체이식구조체 생체적/기계적 물성 조절화 기술 개발
- 바이오잉크로 생체이식구조체 프린팅과 생체적용 평가
□ 종합 실적
- Biomaterials, NPG Asia Materials, ADVANCED HEALTHCARE MATERIALS, SCIENTIFIC REPORTS 등 우수 저널에 논문이 14건 게재
- 국내특허 9건 국외 특허 2건 출원, 국내 등록 2건 완료

□ 연구개발결과의 중요성
□ 글로벌 시장전망, 국내 산업구조 및 시장수요를 고려한 3D 프린팅의 10대 핵심 활용분야 중 3개의 분야가 바이오·의료분야로 바이오 프린팅을 이용한 인공장기 및 의료기기 개발은 미래 핵심 산업분야임.
□ 급격한 성장을 보이고 있는 3D 프린팅의 혁신요소와 경제적 효과를 분석한 결과, 점차 ‘주문생산(Build to Order)’의 형태로 진화할 것으로 예상되며, 이에 따라 디자인 변경이 용이한 바이오 프린팅의 장점을 극대화시켜 환자 맞춤형 제품 개발을 위한 최적의 바이오잉크가 중요함.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• □ 바이오잉크 제조용 이온성 작용기 함유 폴리에스터 제조 ... 5
• □ 바이오잉크 제조용 이온성 작용기 함유 폴리에스터 하이드로젤 점도 평가 ... 5
• □ 이온성 작용기 함유 폴리에스터 하이드로젤형 바이오잉크 적용 평가 ... 7
• □ 이온성 작용기 함유 정전기적 인력을 이용한 폴리에스터 하이드로젤형 바이오잉크 적용 평가 ... 7
• □ 이온성작용기 함유 바이오잉크 제조 ... 8
• □ 바이오잉크 제조용 가교제 함유 소장점막하조직(Small intestine submucosa, SIS) 하이드로젤 제조 ... 9
• □ 바이오잉크 제조용 가교제 함유 히알루론산 하이드로젤 제조 ... 10
• □ 클릭 반응기 도입 히알루론산 및 히알루론산 하이드로젤 제조 및 평가 ... 11
• □ 측쇄/말단에 기능성 작용기 fLA 포함한 폴리에스터 필라멘트형 바이오잉크 제조 ... 12
• □ 지방족 폴리카보네이트를 포함하는 바이오잉크 생체이식 구조체 제조 및 평가 ... 12
• □ 하이드로젤형 바이오잉크 프린터 적용 평가 ... 14
• □ 하이드로젤형 바이오잉크를 활용한 프린팅 생체이식 구조체 제조 및 평가 ... 14
• □ 필라멘트형 바이오잉크 프린터 적용 평가 ... 16
• □ 필라멘트형 바이오잉크를 활용한 프린팅 생체이식 구조체 제조 및 평가 ... 16
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 19
• □ 국내 정책과제 정부지원의 필요성 ... 19
• □ 바이오잉크 연구개발의 중요성 ... 19
• 4. 참고문헌 ... 20
• 5. 연구성과 ... 21
• 대표적 연구실적 ... 25
• 끝페이지 ... 44