[한국기술뉴스] 동국대학교 의생명공학과 정종섭 교수 연구팀이 정합층, 압전소자, 흡음층을 적층한 IVUS 스택을 이용해 혈관 내 초음파 변환자의 제조 방법을 개발했다. 개발된 기술은 동국대학교 산학협력단을 통해 2014년 12월 30일 특허를 출원(출원번호 제1020140193802호)했다. 특허 명칭은 '혈관 내 진단 및 치료용 단일소자 초음파 변환자 및 그 제조방법’이다. 현재 특허 등록이 완료돼 산업에서 기술을 활용할 수 있도록 기술이전을 추진할 계획이다. 

[기자]

흡연 및 당뇨병 등으로 혈관에 중성지방과 콜레스테롤이 쌓이면 혈관이 좁아지거나 막혀 동맥 경화와 같은 다양한 혈관질환에 노출될 수 있습니다. 최근 혈관 내 초음파 기술의 발달로 혈관조영 장비를 이용해 실시간으로 영상을 획득하며 질병을 치료할 수 있습니다. 질병으로 인해 좁아진 혈관을 통과하려면 IVUS 초음파의 직경이 매우 작아야 하며 초음파 펄스를 영상으로 나타내는 변환자 또한 작게 제조해야 합니다. 하지만 기존의 IVUS 초음파는 제조 공정이 복잡하고 초음파 빔의 발생 면적이 낮아 감도 손실 및 왜곡 현상이 발생한다는 문제가 있습니다.

동국대학교 연구팀은 효율적인 전극 연결 방법을 통해 IVUS 변환자의 생산 공정을 단순화시킬 수 있는 제조 방법을 개발했습니다.

전도성 정합층과 압전소자 그리고 전도성 흡음층을 순서대로 쌓아 IVUS 스택을 제조합니다. 스택 상단의 흡음층 일부를 절단기로 제거합니다. 제거된 흡음층 구간에 비전도성 물질을 넣어줍니다. 비전도성 물질이 굳어지면 절단기를 이용해 적당한 크기로 잘라 IVUS 스택을 생성합니다.

개발된 장치는 신호선 연결 시 금과 크롬 도금 없이 IVUS 변환자를 생산할 수 있어 제조 공정을 단순화할 수 있습니다. 또한, 비전도성 물질로 채워진 압전소자 면적을 신호선을 연결하는 면적으로 활용할 수 있어 IVUS 초음파 감도 감소와 빔의 왜곡 현상을 방지할 수 있습니다.

저렴한 비용으로 고해상도의 혈관 영상을 촬영하고 질병을 진단할 수 있어 질적으로 향상된 검사와 시술을 통한 최상의 의료서비스를 제공할 수 있을 것으로 기대됩니다.