KAIST가 탄산음료로 인한 치아 손상을 예방하는 나노기술을 개발해 화제다.
KAIST는 신소재공학과 홍승범 교수팀과 화학과 변혜령 교수팀이 서울대치의대와 공동연구로 은다이아민플루오라이드(SDF)가 치아표면에 불소 함유 방어막을 형성하는 메커니즘을 규명했다고 5일 밝혔다.
SDF는 충치 부위를 강화하고, 세균 성장을 억제해 충치 진행을 멈추는 효과가 있는 약제다.
연구팀은 치아 에나멜의 표면형상과 기계적 특성을 원자간력현미경(AFM)으로 분석하고, SDF 처리로 형성된 나노피막의 화학적 특성을 ‘엑스선 광전자분광법(XPS)’과 ‘푸리에변환 적외선분광법(FTIR)’으로 조사했다.
XPS는 물질 표면의 화학조성과 전자구조를 분석하는 데 유용하고, FTIR는 물질이 적외선을 흡수하거나 통과시키는 특성으로 화학구조와 조성을 파악할 수 있다.
조사 결과 콜라에 노출된 치아가 SDF 처리 여부에 따라 표면조도 및 탄성계수 변화에 큰 차이를 보였다.
실제 SDF를 도포한 치아는 부식으로 인한 표면 거칠기 변화가 최소화되고, 탄성계수도 높은 수준을 유지했다.
연구팀은 SDF가 플루오로아파타이트 피막을 형성하고, 이 피막이 보호층 역할을 했기 때문으로 분석했다.
홍 교수는 “이번 연구는 치과 영역에서 초기 치아 부식을 예방하기 위한 효과적인 방안을 제시함과 동시에 기존의 외과적 치료가 아닌 SDF의 간단한 도포만으로 치아 부식을 예방하고 강화할 수 있어 통증과 비용을 크게 줄일 수 있는 가능성을 열었다”고 설명했다.
한편, 이번 연구는 KAIST 신소재공학과 아디티 사하 박사과정이 제1저자로 참여했고, 연구결과는 국제학술지 ‘바이오머티리얼즈 리서치’ 지난달 7일자에 게재됐다.
(논문명: Nanoscale Study on Noninvasive Prevention of Dental Erosion of Enamel by Silver Diamine Fluoride)
