빛으로 상처 꿰매는 패치 개발…실보다 강했던 조건은?

포스텍 연구팀이 실과 바늘 대신 빛으로 상처를 접합하는 광치료 기술을 개발했다.

한세광 신소재공학과·융합대학원 교수 연구팀은 피부의 빛 투과를 높이는 소재와 발광 패치를 결합한 연구 결과를 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머터리얼즈’ 표지논문으로 발표했다고 2026년 10월 26일 밝혔다.

동물 피부 실험에서 기존 봉합술보다 높은 인장강도를 확인한 것이 핵심이다.

광화학적 조직 접합은 상처에 빛에 반응하는 광감작제를 바르고 빛을 쬐어 콜라겐을 서로 연결하는 방식이다.

하지만 광감작제 로즈벵갈은 녹색빛을 받아야 반응하는데, 녹색빛은 피부 조직에서 산란돼 깊은 상처까지 도달하기 어렵다.

연구팀은 식용 색소로 쓰이는 노란색 타르트라진을 이용해 피부 속 빛의 산란을 줄였다.

여기에 광감작제와 색소가 뭉치지 않고 피부에 스며들도록 히알루론산 유도체를 더했다.

동물실험에서 이 유도체를 넣은 경우 녹색빛 투과량이 넣지 않았을 때보다 약 2배 많았다.

패치는 히알루론산 젤에 녹색 잔광나노입자를 분산해 만들었으며, 두께는 머리카락 굵기와 비슷한 76μm다.

자외선을 받으면 약 535nm 파장의 녹색빛을 내고, 자외선을 차단한 뒤에도 모아 둔 에너지로 빛을 방출한다.

자외선을 쬐는 동안 패치가 피부 표면에서 수축해 상처 양쪽을 당기고, 동시에 녹색빛이 콜라겐을 이어 붙이는 구조다.

연구팀은 동물 피부의 절개 상처에 용액을 바르고 패치를 붙인 뒤 자외선을 10분간 쬐었다.

이때 상처가 잡아당기는 힘을 견디는 정도인 인장강도는 실로 꿰맨 경우보다 높았다.

5일 뒤에도 접합 효과가 관찰됐고, 피부 겉층은 끊김 없이 재생됐으며 콜라겐은 가지런히 자리 잡았다.

염증과 조직 섬유화 관련 지표도 낮게 나타났다.

다만 확인된 결과는 동물 피부 실험으로, 연구팀은 수술 부위나 꿰매기 까다로운 상처에서 기존 봉합술을 보완할 수 있는 기술로 활용될 가능성을 제시했다.