'1000조분의 1초' 초미세 최첨단 펨토초 레이저 기술이 임플란트 제작에 활용된다.

한국전기연구원(KERI) 전기의료기기연구센터 연구팀이 '펨토초 레이저를 이용한 티타늄 표면처리 기술'을 개발했다고 밝혔다.

펨토초(Femto second) 레이저는 1000조분의 1초라는 극히 짧은 시간 폭을 갖는 펄스(Pulse)를 발생시키는 레이저 시스템 기술이다. 펨토초 레이저의 상용화 관건 중 하나는 가공 속도다.

KERI가 개발한 기술은 펨토초 레이저가 가진 정밀성의 장점은 계속 살리면서도, 산업화할 수 있을 정도의 빠른 가공 속도를 실현해 낸 최적의 표면처리 시스템이다. 연구팀은 넓은 시야각을 갖는 렌즈와 고속 회전 거울의 조화를 통해 펨토초 레이저가 넓은 면적에서도 안정적으로 표면처리를 할 수 있는 시스템을 구축했다.

연구팀은 펨토초 레이저의 표면처리 기술을 티타늄 소재에 적용한다면, 티타늄 본래의 특성을 향상시키거나 기능성 표면을 구현하는 데 유용하게 활용될 것으로 기대하고 있다.

특히 KERI가 개발한 기술은 티타늄이 핵심인 임플란트 분야나 체내 이식형 의료기기 산업에서 가장 큰 효과를 볼 수 있다.

펨토초 레이저로 표면이 친수(親水)하게 처리된 티타늄으로 만들어진 임플란트는 생체적합도가 높고 골융합이 안정적으로 이루어질 수 있어서 환자의 치료기간을 대폭 줄일 수 있다. 반대로 표면이 소수(疏水)하게 처리된 티타늄으로 만들어진 체내 이식형 의료기기는 몸속의 이물반응과 혈액의 응고현상 개선에 도움을 줄 수 있다.

해당 기술은 재료·소재 부문의 한 전문 업체에 이전되어 상용화를 준비하고 있다. KERI 연구팀은 기술이전뿐만 아니라, 제품 상품화까지 성공할 수 있도록 업체에 대한 기술자문과 지원을 계속한다는 계획이다.