KAIST, 탄산음료의 치아부식 예방법 규명

SDF 미처리 및 처리된 치아의 콜라 노출 시간에 따른 표면 거칠기 및 탄성계수의 변화.(KAIST 제공)/뉴스1
SDF 미처리 및 처리된 치아의 콜라 노출 시간에 따른 표면 거칠기 및 탄성계수의 변화.(KAIST 제공)/뉴스1

(대전=뉴스1) 김태진 기자 = 국내 연구진이 탄산음료의 치아부식을 효과적으로 예방하는 방법을 규명해 주목된다.

한국과학기술원(KAIST)은 신소재공학과 홍승범 교수팀이 화학과 변혜령 교수팀, 서울대 치의학대학원 소아치과학교실 및 구강미생물학교실과 협업해 은다이아민플루오라이드(SDF)가 치아표면에 불소함유 방어막을 형성해 콜라의 부식작용을 효과적으로 막는 메커니즘을 나노기술로 규명했다고 5일 밝혔다.

SDF는 치과에서 사용되는 약제로, 주로 충치치료와 예방을 위해 사용한다.

연구팀은 치아 에나멜의 표면 형상과 기계적 특성을 원자간력 현미경(AFM)을 활용해서 나노 단위에서 분석하고, SDF 처리로 형성된 나노피막의 화학적 특성을 엑스선 광전자 분광법(XPS)과 푸리에 변환 적외선 분광법(FTIR)을 활용해 분석했다.

그 결과 콜라에 노출된 치아가 SDF 처리 여부에 따라 표면조도 및 탄성계수 변화에 큰 차이를 보였다. 특히 SDF를 도포한 치아는 부식으로 인한 표면 거칠기 변화가 최소화되고(64 nm에서 70 nm), 탄성계수도 높은 수준(215 GPa에서 205 GPa)을 유지한 것을 확인했다.

이는 SDF가 플루오로아파타이트 피막을 형성하고, 이 피막이 보호층 역할을 했기 때문이다.

왼쪽부터 KAIST 신소재공학과 홍승범 교수, 아디티 사하 박사과정 학생, KAIST 화학과 변혜령 교수, 서울대 치의학대학원 김각균 교수, 서울대 소아치과 김영재 교수.(KAIST 제공)/뉴스1

서울대 소아치과 김영재 교수는 “이 기술은 어린이와 성인의 치아부식 예방 및 치아 강화에 활용될 수 있다"며 "비용 효율적이고 접근 가능한 치과치료법”이라고 말했다.

홍승범 교수는 “이번 연구는 치과영역에서 초기 치아부식을 예방하기 위한 효과적인 방안을 제시했다"며 "동시에 기존의 외과적 치료가 아닌 SDF의 간단한 도포만으로 치아부식을 예방하며 강화할 수 있어 통증과 비용을 크게 줄일 수 있는 가능성을 열었다”고 강조했다.

KAIST 신소재공학과 아디티 사하 박사과정이 제1 저자로 이번 연구는 한국연구재단의 지원을 받아 수행됐다.

이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘바이오머티리얼즈 리서치'에 지난 11월7일 게재됐다.

memory4444444@news1.kr