3D프린터로 사람을 살린다?
[네이버 지식백과] 3D 프린터 - 물건을 인쇄한다? (물리산책, 이정아, 과학동아)
2002년 미국 캘리포니아주립대 의대 성형외과에서는 100시간 가까이 걸리는 샴쌍둥이 분리수술을 22시간 만에 성공적으로 마쳤다. 일등공신은 바로 3차원 프린터였다. 집도의였던 헨리 가와모토 교수는 샴쌍둥이가 붙어 있는 부분을 자이공명영상(MRI)으로 찍은 뒤 3차원으로 인쇄했다. 인쇄물에는 두 아기의 내장과 뼈가 마치 진짜처럼 세세히 나타나 있었다. 그는 내장과 뼈가 다치지 않도록 인쇄물을 자르는 예행연습을 했다. 이 덕분에 당황하지 않고 실제수술을 진행할 수 있었다. 최근 3차원 프린터를 갖춘 병원이 늘고 있다. 오래전부터 MRI나컴퓨터 단층촬영(CT) 같은 영상장비를 사용해 이미 3차원 영상이 충분하기 때문이다. 3차원 인쇄물을 보면 영상으로 볼 때보다 뼈와 장기가 어떤 모양으로 얼마나 손상됐는지 이해하기 쉽다.
인공 치아(임플란트)나 인공관절 같은 보형물을 심으려면, 뼈에 공간을 마련하고 거기에 딱 맞는 보형물을 맞춰야 한다. 보형물이 너무 크면 다시 깎아야 하고 너무 작으면 보조물을 덧대 보완해야 했다. 환자의 몸에 100% 딱 맞는 보형물을 만드는 일은 불가능했다. 하지만 3차원으로 뼈 모형을 인쇄하고 뼈 사이에 있는 공간을 거푸집으로 삼으면 효율적인 보형물을 만들 수 있다. 현재 전문가들은 레이저를 쏘면 녹았다가 상온에서 굳는 타이타늄 파우더로 인체 보형물을 만드는 연구를 하고 있다.
캐나다 맥길대 제이크 바라렛 교수팀은 2007년 시멘트 가루에 산을 뿌려 ‘인공 뼈’를 인쇄하는 데 성공했다. 작은 숨구멍이 숭숭 뚫려 있어 실제 뼈와 흡사하다. 그들은 인공뼈에 혈액을 공급하는 기술을 완성해 가까운 미래에 상용화할 예정이다.
줄기세포를 층층이 쌓아올려 ‘살아 있는 장기’를 만들겠다는 발칙한 연구를 하는 과학자도 있다. 미국 미주리대 생물물리학자인 가보 포르가츠 박사는 2006년 샌프란시스코에서 열린 국제실험생물학회에서 “지름이 수백 ㎛(마이크로미터, 100만분의 1m)인 세포를 겹겹이 쌓아 압축하면 심장이나 간을 만들 수 있다”고 발표했다. 포스텍 기계공학과 조동우 교수팀도 비슷한 연구를 하고 있다. 3차원 구조물을 설계한 뒤 줄기세포와 세포영양분을 쌓아 장기를 만드는 것이다.
일본 도야마 국립대 나카무라 마코토 교수는 살아 있는 세포를 3차원 프린터로 쌓는 데 이미 성공했다. 그는 “장기를 수평으로 얇게 저며 층마다 세포가 어떻게 배열돼 있는지 분석한 뒤 그 정보에 맞춰 알맞은 세포를 쌓으면 장기를 만들 수 있다”고 설명했다. 전문가들은 “현재 병원마다 X선 촬영이나 CT를 담당하는 방사선사가 있는 것처럼, 미래에는 ‘3차원 프린팅 기사’라는 직업이 존재할 것”으로 전망하고 있다.
3D프린터는 이와 같이
다양한 곳에서 쓰일 수 있으며
꾸준한 연구를 통해 더욱 발전하고 있습니다.
여러 발전가능성이 있으며
전망높은 3D프린터를 배워두면
더욱 혁신적인 직업을 갖는데
도움이 될 수 있을 듯 합니다.
글로벌교육원 훈련생의
3D프린터 출력물을 짧게
살펴 보도록 할까요?
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과정명 |
(3D프린터운용) 3D프린터운용기능사 자격증 취득(CAD,Solidworks,CATIA,UGNX) |
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교육기간 |
2020-12-17 ~ 2021-04-22 |
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교육시간 |
09:00~16:40 / 일일7시간 / ( 월 화 수 목 금 ) |
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모집인원 |
20명 |
글로벌산업기술교육원
서울특별시 금천구 시흥대로 422 금형회관 B1층,4,5,6층