홍콩 연구진이 빛을 쬐면 세균을 죽이고 상처 부위를 식혀주는 '바이오닉 냉각 피부'를 개발했다.
홍콩 폴리테크닉대학교 연구팀은 15일(현지시간) 기존 상처 드레싱의 한계를 극복한 새로운 생체 모방 드레싱을 공개했다. 이 드레싱은 보호 기능과 착용감, 항균 기능을 동시에 갖춘 것이 특징이다.
이 드레싱은 가시광선에 반응하는 금속-유기 골격체(MOF) 나노입자를 포함한다. 빛을 받으면 활성산소(ROS)를 생성해 황색포도상구균 등 박테리아를 97.1% 제거하는 효과를 보였다. 이는 항생제 처리와 맞먹는 수준이다.
'야누스' 구조로 설계돼 냉각 기능도 수행한다. 바깥층은 햇빛을 반사하고 안쪽 층은 수분을 흡수하며 열을 방출해 상처 부위 온도를 낮춘다. 인장강도와 변형률이 실제 사람 피부와 유사해 착용감도 뛰어나다.
쥐를 이용한 동물실험 결과, 이 드레싱을 부착한 상처는 11일 만에 거의 완전히 아물었다. 이는 드레싱을 사용하지 않은 그룹보다 치유 속도가 2배 이상 빠른 것이다.
실제 야외 환경에서 상처 부위 온도를 평균 1.7도 낮추는 효과도 확인됐다. 또 공기 투과성과 수분 증발률이 높아 쾌적함을 유지하면서도 외부 미립자는 99.8% 이상 차단했다.
유전자 분석 결과 이 드레싱은 혈관 생성과 세포 이동에 관련된 유전자를 활성화하고 염증 유발 인자는 억제하는 것으로 나타났다. 이를 통해 흉터를 최소화하며 조직 재생을 촉진한다.
연구팀은 "이번 연구가 열 쾌적성, 감염 관리, 조직 재생을 결합한 차세대 생체 의료 재료의 가능성을 열었다"고 평가했다.