로봇 치과위생사? 미 연구팀, 스케일링 하는 초소형로봇 개발
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로봇 치과위생사? 미 연구팀, 스케일링 하는 초소형로봇 개발
  • 케이엔뉴스
  • 승인 2020.03.20 12:18
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이빨 사이의 치석을 제거하는 초소형로봇이 개발됐다(사진=픽사베이)
이빨 사이의 치석을 제거하는 초소형로봇이 개발됐다(사진=픽사베이)

 

치위생사처럼 이빨 사이를 스케일링 하는 초소형로봇이 개발됐다. 앞으로 더럽고 번거로운 치석 제거가 한층 손쉬워질 것으로 기대된다.

 

◆ 초소형 스케이링로봇 개발

미 펜실베이니아대 연구팀은 치아의 치석을 제거할 수 있는 초소형로봇을 개발했다고 발표했다. 이 작은 로봇은 입속처럼 매끄럽고 제한된 공간을 돌아다니며 치아에 있는 치석 등을 제거한다. 

연구를 이끈 펜실베이니아대 에드워드 스테이저 교수는 "치석 제거는 대게 손이 많이 가는 일이며 반드시 수작업으로 해야 하는 일이다. 이 초소형로봇을 사용한다면 치과 치료가 한결 수월해질 것"이라고 설명했다.

그러면서 "이 로봇은 효과적이고 저렴한 비용으로 인간 치위생사 대신 치아 스케일링 작업을 대신함으로써 충치와 구강 감염을 감소시키는 데 유용한 도구가 될 것"이라고 강조했다.

초소형로봇은 인간의 손으로는 닿기 힘든 좁은 부위의 치석을 제거할 수 있다(사진=픽사베이)
초소형로봇은 인간의 손으로는 닿기 힘든 좁은 부위의 치석을 제거할 수 있다(사진=픽사베이)

 

◆ 인간이 닿을 수 없는 부위까지 도달해

연구진은 촉매항균로봇(CAR) 시스템을 갖춘 두 종류의 작은 로봇을 설계했다. 

첫 번째 유형은 자석과 산화철 나노입자를 이용해 치아 표면의 치석을 제거한다. 한편 두 번째 유형은 탑재된 나노입자로 아주 좁거나 막힌 공간에 있는 치석을 제거해낸다.

이번게 개발된 초소형로봇은 수집된 데이터를 기반으로 움직이는 자동화된 시스템이다. 연구에 참여한 치과의사 구 현 교수는 "로봇은 치석을 제거할 때 움직이는 과정 등을 이미지화한 내용을 기반으로 움직인다"고 설명했다. 그러면서 "현재의 치과 치료법으로는 마이크로봇만큼 효율적인 치료를 할 수 없다"고 강조했다. 

그러면서 "강한 약물 등을 사용한 치료법은 유익균까지 죽일 우려가 있다. 반면 마이크로봇은 유익균이나 꼭 필요한 생물막 등은 없애지 않은 채 치석만 제거할 수 있어서 유용하다"고 덧붙였다.

연구진은 마이크로봇이 치아 사이의 틈 등 접근하기 어려운 부분까지 도달할 수 있다고 강조했다. 특히 두 치아가 맞닿아 있는 틈새 등은 치과의사도 선뜻 치료하기가 까다로운 부위다. 그러나 작은 마이크로봇은 이 틈새에 들어가 치석을 제거할 수 있다.

 

◆ 새로운 미생물 제거 시스템 개발 기대돼

구 교수는 "이번에 개발된 로봇을 활용한다면 생물 의학 분야의 새로운 연구가 가능해질 것"이라고 말했다. 특히 소위 '포스트 항생제 시대'에 약물 저항성이 있는 생물막 등을 연구하는 데 초소형로봇 기술이 큰 도움이 될 것으로 보인다.

생물막이란 치아에만 국한되지 않고 다른 표면과 내부의 물질에 축적될 수 있는 미생물 유형이다. 예를 들면 카테터나 수도관 등에서도 자랄 수 있다. 즉, 마이크로봇을 조정하면 카테터나 수도관 등을 깨끗하게 유지할 수 있는 것이다.

전문가들은 이번 로봇에 우수한 미생물 제거 시스템을 개발하는 데 큰 시너지 효과를 불러일으킬 것이라며 기대감을 나타냈다

정현운기자


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