새벽을여는 3 A.M.! 3D PRINTER + ADVANCED + MEDICAL 3 A.M. [ 쓰리 - 에이 - 엠 ] [ 명사 ] <3D 프린터를이용한첨단의료 > 의줄임말로, 앞으로의의료산업에혁신을불러일으킬기술을뜻한다. [ 동사 ] 모두가잠든새벽 3 시, 3D 프린터를이용한첨단의료시대의새벽을열겠다는다짐을할때사용한다. 3D 프린터를이용한첨단의료 의새벽을열러갈 3 A.M. 저희들의이야기를들어보실래요?
3 A.M. 을소개합니다. 상상을현실로만드는공학자 니콜라 기획, 일정관리 지금은누구나사용하고있는스마트폰은불과 10 여년전만하더라도일반인에게는꿈의기술이었습니다. 이렇게상상속에만존재하던것을현실화시키는것, 바로이것이공학의매력이자힘이라고생각합니다. 제가공학을전공한이유도이러한이유때문입니다. 저는 ' 상상을현실로만드는공학자 ' 가되고싶습니다. 제가롤모델로삼고있는공학자는바로 Nikola Tesla 입니다. 테슬라는시대에한발앞서서현대과학기술의발전방향을이끌었던과학자입니다. 교류전기시스템을발명하여현대전기문명을이끌었고이외에도최초의형광등, 라디오, 수력발전소, 무선에너지전송기술, 레이더등다양한현대과학기술을예견하고현실화하였습니다. 또한그가평생한일은개인적성공을위해서가아니라인류의평등과자유를위하고, 더아름다운삶을위한것이었습니다. 3D 프린팅, 특히의료분야에서의 3D 프린팅은상상에가까운기술입니다. 상상이현실화되는현장을보면서저의꿈을향해다가가겠습니다. 제꿈은 사람을살리는과학자 가되는것입니다. 공대생으로서의지난 2 년간의대학생활을돌이켜보면, 저의가슴을두근거리게했던일들에는공통점이있습니다. 더빠르게, 더효율적으로 를지향하는과학기술이아닌 사람을위해서, 사람을살리는 것을지향하는과학기술을접할때였습니다. TEDx 강연에참가하여적정기술에관한강연을들을때, 회로이론교수님이앞을보지못한사람들을위해 인공눈 을만드는것이자신의최종꿈이라는말씀을해주셨을때, 국제컨퍼런스개최동아리의기획부장을하면서 따뜻한기술 에대해스터디할때등등 그중가장제가슴을따뜻하게했던것은, Dennis Hong 박사가시각장애인을위한자동차를개발했다는강연을들었을때였습니다. 앞을보지못하는그들이자신의의지대로자동차를운전하고는감격의눈물을흘리는모습을잊을수가없습니다. 3D 프린팅이의료분야에일으킬혁명또한그럴것입니다. 팔다리가없는사람에게팔다리를선물해주고, 난치병에걸린사람들의병치료에지대한기여를할것입니다. 다가올미래의 사람을살리는 대표기술이라할수있겠죠! 데니스홍박사처럼, 사람을살리는과학자가되겠다는제꿈에한발짝더다가서고싶습니다. 사람을살리는과학자 데니스 PPT 제작, 예산관리
3 A.M. 을소개합니다. 제약의패러다임을바꾸는화학자 크로닌 인터뷰, 자료분석 플레밍이페니실린으로수십억명에달하는사람을살리고, 조너스쇼크가소아마비백신을개발하여전세계사람들을소아마비로부터해방시켰습니다. 과학기술이진보하면서인류의생명은계속해서연장되어왔습니다. 그리고그에가장큰기여를한것은 ' 제약 ' 산업이라생각합니다. 병을치료할수있는약을개발하고, 환자들에게적절한조건에공급할수있는것. 제약분야는생명과가장밀접하며, 국가적으로도매우중요한산업입니다. 왜우리나라엔세계적인제약회사가없을까? 우리나라에서도 pfizer, norvatis, merck 같은제약회사가나올수있지않을까? 계속해서제약산업에서뚜렷한두각을나타내지못하고있는우리나라의현실에대해고민하던중, 저는영국의 Glasgow 대학에서연구중인 Lee Cronin 교수의인터뷰영상을보게되었습니다. " 미래에는공장에서만든약을약국에서사먹는일은많지않을겁니다. 대신, 정확히자신의증상에알맞은개인맞춤형약을집에서인쇄하여복용하게될겁니다." 제약에대한새로운패러다임을제시한이인터뷰는저에게충격으로다가왔습니다. 뒤쳐져있는우리나라의제약산업을전혀다른접근으로껑충성장하게해줄뿐더러, 인류전체에게있어보건의료의새로운개념이될 drug printing, 이새로운패러다임에대해자세히파헤치기위해저는유럽으로떠나려합니다. 제좌우명은 한번사는인생멋지게살아보자 입니다. 중, 고등학생때는멋지게사는것이 좋은대학에진학하는것 이라고생각했습니다. 하지만대학생인지금, 저는 누군가제덕분에더나은삶을살게되는것 이정말멋지게사는것이라고생각합니다. 그래서요즘제가공부를하는목표는 세상을더살기좋은곳으로바꾸는기술을개발하기위함 입니다. Walter Bender 라는공학자가있습니다. MIT media lab 의소장을지냈던이분은, 제 3 세계의아이들을위해 OPLC(One Laptop Per Child) 프로젝트를진행하고있습니다. OPLC 는 교육 이야말로가난의굴레에서벗어나는진정한방법이라고믿고아이들에게 $100 의저렴한 laptop 을보급하여교육하려는프로젝트입니다. 세상사람의 70% 가문맹이라고합니다. 이들에게 laptop 을통해교육을제공한다면세상이얼마나달라질까요? 진정으로세상을바꾸는기술은이렇듯 인류를사랑하는마음 에서나온다고생각합니다. 3D 프린터또한마찬가지입니다. 이기술을통해이윤을챙기려는사람, 사업아이템으로만생각하는사람들도있을것입니다. 하지만 3D 프린터를아프고힘든사람들을위해사용한다면세상을더살기좋은곳으로변화시킨멋진기술이되지않을까요? 앞으로 3D 프린터가어떤방향으로발전되어나아가야하는지에대해배우고느낄수있다면, 미래의제가연구하고개발할기술이어떻게세상에적용되어야하는지에대한청사진을그릴수있을것입니다. 세상을바꾸는기술자 월터 기관컨택, 자료조사
의료산업이혁신적으로진화하고있습니다. 1 2 사람들의눈, 귀, 팔, 다리가되어주고 불치병에가까웠던병들을고쳐내며 앞으로의의료산업은, 3D 프린터기술의발전에힘입어서 <Daniel Project> 다니엘프로젝트는, 남수단의전쟁으로팔을잃은 5 만여명의어린이들에게팔을되찾아주는프로젝트입니다. 3D 프린터를이용해약 $100 의저렴한가격으로어린아이들에게자신만의팔을되찾아주었습니다. < 이식세포보호대 > 국내연구진이 3D 프린터를이용하여이식세포보호대를개발했습니다. 면역세포의공격을막고이식세포의기능을살려파킨슨병의세포치료에이용될것으로기대되는이약물전달시스템은파킨슨병뿐아니라여러질병에서의향후세포치료의효용성을향상시켜줄것으로기대됩니다. <Heart Patch> 독일 Rostock 대학의연구진은심장의질병을고칠수있는 Heart Patch 를연구중입니다. 레이저 3D 프린팅기술을이용하여패치를프린트하고동물실험을마친뒤, 2011 년 12 월에 Biomaterilas 저널에등재했습니다. < 인공귀 > 코넬대학에서는 3D 프린터를이용하여인공귀를만들었습니다. 외형적모습뿐아니라소리를듣는귀의본래기능까지구현할수있습니다. < 안면조직 > Eric Moger(61) 는피부암으로음식을먹을수도, 제대로말을할수도없었습니다. 다행히 3D 프린터를이용해왼쪽안면조직을복구해냈고, 현재먹고마시고이야기하는등의전반적인생활이가능해졌습니다. 3 중요한수술을앞두고효과적인시뮬레이션을통해성공적인수술이가능할것입니다. < 시뮬레이션수술 > 3D 프린터를이용하면복잡하거나위험한수술을앞두고프린터로출력된모형으로시뮬레이션수술을해볼수있습니다. 이를통해치료의불확실성을크게줄일수있습니다. < 의료인력교육실습 > 레지던트들의수술실습에도 3D 프린터는크게활용될전망입니다.
4 의료산업이혁신적으로진화하고있습니다. 앞으로의의료산업은, 3D 프린터기술의발전에힘입어서 개인맞춤형의약품을생산해내며, 현재의의약연구에서는화학물질을정제하여약으로만들고, 인간의세포에투여하여반응을본뒤이상이없을경우동물실험을진행합니다. 그후임상시험으로진행하는복잡한과정을거칩니다.. 하지만, 이 3D 프린터가상업용으로보급된다면약 2000 달러정도의가격으로, 개발도상국들의보건, 의료에혁명을가져올것으로평가되고있습니다. 제약업계가 Bio-printing 기술에힘입어양질의데이터를더빠른시간내에확보할경우신약의개발속도는매우빨라질것이며비용또한절감될것입니다. 사람들은아플때, 몇몇대표적인증상들을치료하기위해서만들어진약들을구입하여복용합니다. 하지만내가아플때, 나의증상에딱들어맞는약을직접만들어서먹을수있다면세상은어떻게달라질까요? 집에서갖출수있는간단한장비와재료들로직접약을제조하는겁니다! 약을인쇄하는거죠. 마치프린터처럼. -Lee Cronin 교수, drug printing 의창시자 5 Bio-printing 으로장기, 뼈, 근육등을만들어낼수있습니다. 미국샌디에고의생명공학회사 Organovo 는수만개의세포로이루어진바이오잉크를원하는모양으로적충하는 3D 프린팅기술을개발하였습니다. 이를이용하여 Organovo 는 3D 프린팅한간이 40 일동안살아남아인공장기의가능성을보여주었습니다. 간세포를배양할때특정인의줄기세포를활용하기때문에이식에는문제가없을것으로보이지만앞으로 40 일이상살수있는방법만개발된다면완벽한인공간이만들어지는날이다가올것입니다. 이렇게아픈사람들의눈물을닦아줄기술, 바로 3D 프린팅기술입니다. 현대의장기이식은거의모든장기를기증자를통해받고있지만, 수많은환자들에비해장기기증자수는턱없이부족한실정입니다. Bio-printing 을통해제작된장기나조직은언제든지원하는시기에제작이가능하고보관도수월하기때문에장기기증자를막연하게기다려야만하는불편함이사라질것입니다. Bio-printing 이전세계의수많은환자들의생명을구하게될것입니다.
잠시만, 그런데 3D 프린팅기술이뭔가요? 3D 프린팅 3D 프린팅은 3D 설계데이터에따라다양한재료를한층한층쌓아올리는, 적층방식으로입체물을제조하는기술을말한다. 3D 프린팅은적층방법과입체물제조에활용가능한재료에따라다양하게분류된다. 세계최고의경제잡지 Economist 는 3D 프린터가내연기관과컴퓨터에이어제 3 차산업혁명을이끌것 이라전망했다. 결국 3D 프린터는거의모든분야에서산업혁명을가져올것이며기존생산유통질서를바꿀것입니다. - 세계최대의류브랜드 ZARA 회장존제임버스시스코 (2014 CES 기조연설중 ) 3D 프린터는지금까지만들어온모든것을혁명적으로변화시킬잠재성을갖고있으며, 미국에서 3D 프린터를기반으로한새로운산업이탄생할것이분명하다. - 미국대통령버락오바마 (2013 신년연설중 ) Q. 3D 프린팅이중요한이유? Q. 그렇다면 3D 프린팅이최근들어급속도로발전하는이유는? 3D 프린팅은 3D 설계도면과기계만있으면언제어디서나소비자가원하는형태의상품을값싸고빠르게생산할수있다. 또한 3D 도면은디지털로존재하기때문에수정, 보관이용이하고네트워크를통해공유할수있다. 3D 프린팅을통하여실시간주문생산과맞춤생산이가능하기때문에기존의제조방식에혁신을일으키고소비와제작사이의경계를허물어제조업, 의료분야등에혁명을일으킬것으로평가받고있다. 최근 10 년동안, 3D 프린팅관련기술특허가많이풀렸기때문이다! SLS(Selective Laser Sintering) : 소량의다양한재료를레이저로녹여입체적으로조형하는방식. 가루상태인재료는일정온도에서녹아상온에서고체상태를유지한다면 SLS방식의재료로사용가능 2014년 2월특허만료! FDM(Fused Deposition modeling) : 다양한종류의재료를이용. 온도를높여재료들을녹여붙이는방식. 한국에서가장많이쓰이는 3D 프린팅방식이다. 비용이저렴한대신매우느리고정교성이떨어진다. 2009년특허만료! SLA(Stereolithography Apparauts) : 액체상태의원료에자외선영역의빛을가해고체로만드는기술. 프린팅시간이비교적빠르고정교하지만이용할수있는재료가제한된다. 2004년특허만료!
이런 3D 프린팅이의료산업에적용된다면? Q. 앞으로의 3D 프린팅시장에서의료분야가어느정도의비중을차지할것이라예상하시나요? 3D 프린터가주목을받으면서모든산업분야에서이를적용하려고하지만 제일성공하는분야는 bio & medical 분야일것입니다. < POSTECH 에서조동우교수님과의인터뷰 > 3D 프린팅에는두가지특징이있습니다. 소량생산에적합하고, μm 수준의정밀제작이가능하다는점이죠. Bio,medical-printing 이야말로이두가지특징이가장잘발휘될수있는분야입니다. 의료분야는환자마다차이가있기때문에그환자에따른프린팅이필요하고이는곧대량생산을할필요가없다는것을말합니다. 또한정밀도가크게필요한분야도아닙니다. 어느정도의틀만만들어놓으면신체가알아서 adapt 하게되어있습니다. Bio-printing 은수십 μm 정도의정밀도면충분하죠. 세계최고의컨설팅그룹 Gartner 에서바라본 3D 프린팅과의료산업 3D 프린팅은디지털모델로부터물리적개체를만드는기기를활용하는부가적제조기법이다. 3D 프린팅기술이계속해서성숙해가고, 널리상용화되고, 가격효율성이확보되어가고있다. 이에따라보철및다른의료기기에대한많은수요를해결하는측면에서갈수록각광받고있다. 맞춤형인공신체부위를제작하기위한 3D 프린팅의기능은의료기기시장, 그리고특히경제적으로취약하거나전쟁으로피해를입은지역에서많은관심을받고있다. 2015 년부터, 컴퓨터를이용한 3D Designing, 친 ( 親 ) 인체소재과학분야가폭발적으로성장할것이고, 선진국들은 3D-Bio printing 에관한법률의대대적인정비에돌입할것이다. 3D 프린팅이의료산업에적용된다면이러한변화들이나타날것입니다! 일자리창출 - 기존의 MRI, CT, X-ray 등으로한정되어있던의료용 scanning 기술에 3D 프린팅을위한 scanning 이요구되면서, 이분야에대한인력수요가급증할것. - 인체에적합한다양한소재가필요함에따라, 3D 프린팅의재료를연구하는인력에대한수요가증가할것. 현재 3D 프린팅활용분야중 15.1% 의비율로소비재, 자동차에이어세번째로높은점유율기록 의료대중화실현 -3D 프린팅기술이발달함에따라적절한비용과함께시간과공간의제약으로부터자유로워져다양한계층이첨단의료서비스의혜택을누릴수있음. - 그예로전쟁과테러로팔과다리를잃은아프리카의아이들에게 3D 프린팅으로제작한의수, 의족을선물해주는자선사업이확대되는중. 의료질향상 - 수술환자의수술부위를제작하여가상시뮬레이션을시행함으로써조직손상이최소화되고, 수술성공률제고및수술시간단축을통하여환자와의료진모두의편익이증가됨. - 인공심장, 간등장기를프린팅함으로서기증만에의한기존의치료법의한계를극복. - 의대, 간호대의 3D 프린팅을이용한실습재료제작으로새로운교육커리큘럼구축. <3D 프린팅의분야별점유율 > 출처 : Wohlers Report(2012)
한발앞서나가는선진국 : 1 정책 <EU> 는제조업을육성하고자 3D 프린팅기술을도입하고적극적으로투자할것을계획하고있다. < 영국 > 의경우 2010 년노팅엄대학과셰필드대학등에 3D 프린터연구조직을설립하여 R&D 자금을지원 해주고있다. 2013 년 6 월에영국정부는 3D 프린팅기술분야 18 개 R&D 프로젝트에대해 840 만파운드지원계획을발표 하였다. 또한, 1500 만파운드에달하는공공자금을국립 3D 프린팅기술센터에투입하여영국을이분야에선도국가로만들계획이다. < 독일 > 은 금속관련 3D 프린터기술에집중적으로연구중 으로, 세계시장을석권하고있다. < 네덜란드 > 에서혁신적인아이디어가나오는이유는 3D 기술노하우가업계내에오랜기간축적되어왔고이같은기반이 정부의노력과시너지효과를발휘하게된점 이크다. < 일본 > 은 2013 년 5 월, 경제산업성주도하의 3D 프린터개발계획을발표 했다. 정부산하산업기술종합연구소가 3D 프린터개발프로젝트를총괄하고민간기업이역할을나누어기술을개발하는계획이다. 개발예산은약 30 억엔이며완성시기는 2018 년을목표 로하고있다. 또한일본은미국, 유럽, 중국등주요국의 3D 프린터기술특허, 논문및 R&D 동향조사를통해 2014 년 4 월경일본의 3D 프린터산업경쟁력강화방안을도출할계획 이다. < 중국 > 은 2012 년기술산업연맹을설립하고산업표준재정및산학관협력을진행중 이며, 정부는통합된조직력을발휘하여산업화된군집형성장모델개발을추진하고있다. 10 개의공업도시에 3D 프린터기술산업혁신센터를설립, 3D 프린터를 국가기술발전연구계획및 2014 년국가과학기술제조영역프로젝트지침 에포함시켜 4000 만위안의연구자금을지원할계획 이다. 3D 프린터를차세대산업성장동력으로인식하고정부차원에서지원을해주고있다. < 미국 > 은활발한 정부차원의 3D 프린팅 R&D 를추진 하고있다. 미국백악관에서는미국제조업고도화프로그램산하에 NAMII(National Additive Manufacturing Innovation Institute) 를설립하여 3D 프린터 R&D 를총괄 하고있다. 이어서미전역에 15 개의 3D 프린팅 R&D 허브를증설할계획 을세우고있다. 미국은정부와대기업중심으로 3D 프린터연구에활발하게투자하고있는것이특징이다. 이렇듯글로벌선진국들은이미 3D 프린팅기술을향후산업기반으로주목하고, 3D 프린팅산업육성을위한정책을추진하고있다! [ 정책 ] 우리나라의경우산업부가 3D 프린팅산업발전전략포럼을조직하고있다. 하지만이조직자체가 주먹구구식 구성이라는지적이다. 16 명의전문위원들은상당수가 3D 프린팅전문가가아니라기계공학, 전자부품등제조업관련인사들이다. 국내 3D 프린팅업체인캐리마, 인스택대표이사가위원으로참여했지만, 두기업의연간매출액을합쳐봐야 20 억원수준에불과한소규모기업들이다. [ 자금지원 ] 2013 년 12 월 15 일, 정부는 5 년간총 150 억원을 3D 프린터산업에투자하겠다고발표했다. 하지만, 이또한선진국들과비교하면터무니없이적은금액이다. 새로운산업이발전할때초기시장선점이중요하다는점을생각할때, 더욱적극적인정부차원의지원이필요하다.
한발앞서나가는선진국 : 2 기술 글씨크기키우기 1 2 3 특허부족기술발전을위한인프라부족편향된기술발전 선진국의경우전문적인 3D 프린터연구기관이존재한다. 영국 : 3D 프린터연구조직 ( 대학중심 ) 미국 : NAMII(National Additive Mfg. Innovation Institute) 중국 : 3D 프린터기술산업혁신센터 일본 : 산업기술종합연구소 3D 프린터에관한국내특허는 1999 년처음출원된이후지금까지 22 건이출원되어미국 (93 건 ), 일본 (53 건 ), 유럽 (39 건 ) 보다매우적은것으로나타났다. 또한국내출원 22 건중 15 건 (68%) 가외국인출원이며내국인출원은 7 건 (32%) 에머문다. 하지만, 우리나라의경우 연구및기술개발이대학및출연 ( 연 ) 중심으로개인연구사업등산발적인지원만이이루어지고있다. 최근에들어서야한국과학기술정보연구원 (KIST) 에서 3D 프린팅관련기관설립을추진중이다. 기계 의료 3D 프린터를이용한의료산업이건강하게발전하기위해서는기계와의료가균형을맞춰발전되어야한다. 우리나라의경우, POSTECH 의조동우교수를중심으로기계기반기술에편향되어발전되고있는형태를보인다. 3D 프린터를이용한의료산업의선두주자가되기위해당연히갖추어져야할것은, 기술입니다. 1. 산업시장에서뒤쳐지지않기위해서는특허를다수보유하여야합니다. 2. 기술발전이효과적으로이루어지기위해서는 3D 프린터발전을위한기관설립을통해집중적인지원이이루어져야합니다. 3. 3D 프린터를이용한의료산업이건강하게발전하기위해서는기계기반기술뿐아니라, 의료기반의기술자들이많이육성되어야합니다.
한발앞서나가는선진국 : 3 산업 1 2 3D 프린터보급부족낮은세계시장점유율 2.3 9.7 8.7 30 38 미국유럽일본중국한국 <3D 프린터국가별보급률 (%)> <3D 프린터시장국가별점유율 (%)> <3D 프린터시장기업별점유율 (%)> 국가별 3D 설치누적대수 (1998~2012 년 ) 를보면미국 38%, EU 30%, 일본 9.7%, 중국 8.7%, 한국 2.3% 로선진국에비해매우뒤떨어지는것을알수있다. 따라서아이디어가있으면 3D 프린터를이용해제품을만들수있는선진국가와는달리아직은시제품등을만들기위해학교나연구기관에직접방문해야한다. 또한아직보급된 3D 프린터의수가적어활용분야는기업시제품, 제조공정의각종보조기구나금형없는소량생산에한정되어있다. 현재우리나라의 3D 프린터시장진출이거의없다고할수있을정도로 3D 프린터산업기반이부족하다. 실제로국내산업용 3D 프린터생산업체는캐리마가유일하다. 3D 프린터선진국이라할수있는미국, EU 에비하면매우초라한실태이다. 우리나라 3D 프린팅기술이발전하기위해서는산업기반이갖춰지는게중요한데에반해, 미국이나 EU 에비해발전이더딘현실이다. LG 화학을제외하고는 3D 프린팅시장에진출한대기업은전무하고, 일부중소기업만나서고있을뿐이다. 우리나라가 3D 프린터산업의강국이되기위해서는기업과정부의노력이함께필요하다고할수있다. 3D 프린터를이용한의료산업이안정적으로사회에정착하기위해필요한것은, 산업입니다. 1. 국내에 3D 프린터의보급이많이이루어져야합니다. 이를통해 3D 프린터의접근장벽이낮아져야산업이안정될수있습니다. 2. 기업들의활발한시장진출이시급합니다. 3D 프린터산업의강국이되기위해서는벤체기업과대기업모두함께노력해야합니다.
우리의탐방목표, 그리고유럽을선택한이유! 정책 3D 프린터기술력성장을위한지원규모및지원현황탐방 국내와해외의 3D 프린팅관련향후정부정책비교 탐방목표 기술 특허만료와관련된해외의특허출원동향탐방 실제 3D 프린터의의료적용사례탐방을통한미래비전제시 산업 외국의 3D 프린터의료분야관련산학협력사례분석 해외중소기업과대기업의 3D 프린터산업진출탐방 그렇다면, 우리는왜유럽 ( 영국, 네덜란드, 독일 ) 을선택했는가? 우리나라에서부족한생명기반의 3D 프린팅연구가활발하다. 3D 프린팅연구에대한정부차원의투자가활성화되어있다. 실제 3D 프린터의의료적용사례가풍부하다. 국민들에게 3D 프린터를자주접할수있는인프라가조성되어있다. 3D 기술노하우가오랫동안축적되어있는산업시장기반을갖추고있다.
탐방기관을소개합니다 : 1 영국 University of Glasgow Glasgow Edinburgh University of Glasgow, School of Chemistry, Prof. Lee Cronin Chemical 3D- 프린팅을연구하고있는연구실 ( 이하 Cronin group) 이다. 세계적으로거대한연구시설과연구기반이갖춰진연구실로연구환경이잘갖추어져있다. Cronin group 은기초적인화학반응을통해다른분자들을 3D- 프린터를이용하여생성할수있도록만들어진 3D 프린터 prototype 을개발하였다. 화학분야와 3D- 프린팅을접목시킨연구가완료되고이를이용하면집에서도약을만들수있게된다. 국내에서는찾아볼수없는 Chemical 3D- 프린팅연구실을탐방함으로써영국의 3D 프린터연구기관의인프라를직접몸소느낄수있으며앞으로우리들의연구방향을생각해볼수있을것이다. 주소 RA411B Level A4, Chemistry Joseph Black Building, Glasgow G12 8QQ Email: lee.cronin@glasgow.ac.uk Heriot Watt University Institute of Biological Chemistry, Biophysics and Bioengineering, Dr. Will Shu Roslin Cellab 과협력하여 3D/4D Bio-Printing 을연구하고있는연구실이다. 3D 프린터를이용해살아있는세포를복사하여이를조직공학과손상된기관을치료하고재구성하는접근법을연구한다. 얼핏보면 Bayley group 과비슷해보이지만, 이연구실은더나아가이를어떻게의료분야에적용할수있을지까지고민한다. 탐방을통해 3D- 프린팅의의료분야적용의문제점과개선시켜나아가야할방법을모색해볼수있을것이다. 주소 Biophysics and Bioengineering School of Engineering and Physical Sciences James Nasmyth Building Heriot-Watt University Riccarton Campus Edinburgh, EH14 4AS; Email: W.Shu@hw.ac.uk
탐방기관을소개합니다 : 1 영국 University of Oxford University of Oxford, Department of Chemistry, Prof. Hagan Bayley Bayley group 은 3D 프린터를이용하여 tissue-like material 을만드는것을연구하는연구실로궁극적으로 3D 프린터를이용하여살아있는세포를복사하는기술개발을목적으로하고있다. 3D bio-printing 기술을이용하여향후인체장기일부를복사할수있게된다. 3D bio- Printing 연구가어떻게이루어지고있는지배울수있는기회가될것으로기대한다. Oxford 주소 Chemistry Research Laboratory 12 Mansfield Road, Oxford OX1 3TA Email: hagan.bayley@chem.ox.ac.uk Technology Strategy Board Technology Strategy Board, Research Councils UK 의료와에너지부분산업전반에걸친 3D- 프린팅기술개발을위해 1470 만파운드를투자한정부공공기관이다. 영국은일찍이신기술로서의 3D 프린팅의중요성을깨닫고많은투자를하고있는데, 그중심에 Technology Strategy Board 가있다. Technology Strategy Board 탐방을통해영국정부가 3D 프린팅에대하여어떻게생각하고얼마나중요하게여기고있는지또, 향후계획은어떠한지에대하여알아보고우리나라가어떻게나아가야하는지생각해볼기회가될것이다. 주소 The Technology Strategy Board, North Star House, North Star Avenue, Swindon SN2 1UE Email: support@innovateuk.org Swindon Science Museum London London 3D printing the future 라는주제로특별전시회가열린다. 특별전관람을통해현재 3D 프린팅기술이어디까지발전했는지, 의료분야에는어떻게적용되고있는지알아볼계획이다. 주소 Exhibition Road, South Kensington, London, SW7 2DD
탐방기관을소개합니다 : 2 네덜란드 3D Print Canal House Fablab Amsterdam 암스테르담에위치한 3D 프린터박물관이다. 3D printer canal house 는특별히 3D 프린터로직접제작된건축물로, 탐방을통해네덜란드의 3D 프린팅에대한관심과 3D 프린팅기술을직접체험해볼수있다. 주소 Tolhuisweg 7, 1031 CL in Amsterdam North. Email: info@3dprintcanalhouse.com 공공공작소형태의 Fablab 은 CNC, 3D 프린터, 레이저컷등을구비해놓고자신의아이디어를구현할수있는곳이다. 3D 프린터를직접체험할수있는곳으로네덜란드 fablab 은세계적으로유명한 fablab 이다. Fablab 탐방을통해네덜란드가어떻게국민들에게 3D 프린터를접할수있는인프라를조성하고있는지볼수있다. 주소 De Waag, first floor, Nieuwmarkt 4, 1012 CR Amsterdam Amsterdam Utrecht UMC Utrech UMC Utrech medical center 의료진이 3D- 프린터로만든플리스틱두개골을환자에게이식한것으로유명한대학병원이다. 지금까지 3D- 프린터를이용하여사람의손가락, 눈, 손, 팔, 턱등이만들어대체되었는데 UMC Utrech medical center 에서이와관련된연구와수술이진행되고있다. 3D 프린터를이용하여직접의료분야에적용했다는점에서우리가추구하는목적과가장부합되는탐방기관이라고할수있다. 우리는 UMC Utrech medical center 탐방을통해 3D- 프린터를이용한의료기술의장점과앞으로얼마나유망한분야인지그리고문제점은어떤것이있는지배울수있을것이다. 주소 UMC Utrecht, Dept Orthpaedics, Room G05.228 Heidelberglaan 100 3584 CX Utrecht The Netherlands Email: Orthopaedie@umcutrecht.nl
탐방기관을소개합니다 : 3 독일 LZH (laser zentrum hannover) LZH(laser zentrum hannover) Biofabricatoin Group (Dr. Lothar Koch) Laser Zentrum Hnnover( 이하 LZH) 는독립적인, 비영리기관으로포토닉스와레이저기술을이용하여바이오연구를하는단체이다. 이들은최근 3D 프린터를이용하여사람의피부를프린트하는데에성공했다. 이렇게제작된피부는화상으로손상되었거나피부질환이있는인체의피부를대체할것으로기대된다. Hanover 주소 Laser Zentrum Hannover e.v. Hollerithallee 8, 30419 Hannover Email: il.koch@lzh.de Fraunhofer IGB Fraunhofer Institute for Interfacial Engineering and Biotechnology IGB 제약, 화학, 환경및에너지분야의상품을개발하고생산에최적화시키는연구를하는연구실이다. 산업공학자, 신소재공학자, 분자공학자, 환경공학자등각분야의전문가들이모여최첨단의기술로제품을만들어낸다. 최근 인공혈관 을 3D 프린팅하는데에성공했다. 앞으로도다양한융복합적방향으로미래의의약분야를이끌어나갈것으로기대한다. Frankfurt Stuttgart 주소 Nobelstrasse 12, 70569 Stuttgart Email: guenter.tovar@igvp.uni-stuttgart.de
전체탐방일정 Day 7 Day 10 Day 6 글래스고이동글래스고대학교방문 (Lee Cronin 교수인터뷰 ) Day 5 에딘버러이동 Heriot-Watt 대학방문 (Dr. Will Shu 인터뷰 ) 암스테르담이동 3D Print Canal House 관람 Day 9 하노버이동 ZTH 방문 (Dr. Lothar Koch 인터뷰 ) Edinburgh FabLab Amsterdam 방문 Hanover Glasgow Oxford Amsterdam Frankfurt Swindon London Utrecht Stuttgart Day 2 스윈딘이동기술전략위원회, 연구위원회방문 Day 3 옥스퍼드이동옥스퍼드대학교방문 (Hagan Bayley 교수인터뷰 ) Day 1 인천 영국도착숙소도착및짐정리 Day 4 과학박물관 3D 프린터특별전관람시민대상설문조사 Day 8 위트레흐트이동 UMC Utrecht 방문 (Jos Malda 교수인터뷰 ) Day 12 프랑크푸르트이동휴식 Day 13,14 프랑크푸르트 인천이동 Day 11 슈투트가르트이동프라운호퍼 IGB 방문
탐방에필요한준비 구분 내용 금액 ( 만원 ) 비고 인천-런던 320 항공 ( 편도 ) 런던-스윈던 6 버스 ( 왕복 ) 런던-옥스퍼드 6 버스 ( 왕복 ) 런던-에딘버러 30 심야버스 ( 편도 ) 에딘버러-글래스고 8 버스 ( 왕복 ) 에딘버러-암스테르담 70 항공 ( 편도 ) 교통비 암스테르담-위트레흐트 12 기차 ( 편도 ) 위트레흐트-하노버 56 기차 ( 편도 ) 하노버-슈투트가르트 80 기차 ( 편도 ) 슈투트가르트-프랑크푸르트 30 기차 ( 편도 ) 프랑크푸르트-인천 360 항공 ( 편도 ) 유류할증료 60 1인 15만원기준 대중교통 40 1인 10만원기준 공항이동 10 택시이용 소계 1088 식비 13일 (39끼) 182 1끼 8유로기준 소계 182 숙박비 11박 176 1인 1박 4만원기준 소계 176 여행자보험 4 1인당 1만원 기타비용 팀티셔츠 4 1인당 1만원깃발 ( 또는현수막 ) 제작 3 탐방기관선물 10 1만원상당 10 소계 21 총합계 1467 (2014.4.4 기준 ) 파운드 (GBP) 환율 : 1757원, 유로화 (EUR) 환율 : 1455원 현지시각 ( 서머타임적용 ) 런던 비상연락망 = 서울 8 시간 암스테르담 = 서울 - 7 시간 프랑크푸르트 = 서울 - 7 시간 주영국대사관 +44 (0)20 7227 5505~7 60 Buckingham Gate, London SW1E 6AJ 주네덜란드대사관 +31 (0)70 358 6076 Verlengde Tolweg 8, 2517 JV The Hague 주함부르크총영사관 ( 하노버 ) +49 (0)40 6506 77600 Generalkonsulat der Republik Korea (Hamburg) Kaiser-Wilhelm-Str. 9(3.OG), 20355 Hamburg 주프랑크푸르트총영사관 ( 슈투트가르트, 프랑크푸르트 ) +49 (0)69 956 7520 Generalkonsulat der Republik Korea (Frankfurt) Lyoner Str. 34, 60528 Frankfurt
3 A.M. 우리의최종비전 상상을현실로만드는공학자 사람을살리는과학자 제약의패러다임을바꿀화학자 세상을바꿀기술자 일찍일어난새가벌레를잡는다! 우리의꿈을이루기위해남들보다한발앞서, 3D 프린터를이용한의료분야 의정책, 기술, 산업이함께맞물린인프라구축을통해사람들을기존의료의한계로부터해방시키고나아가한국을의료선진국으로만들자!
Reference -TED, Lee Cronin: Print your own medicine, 2013 -TED, Anthony Atala: Printing a human kidney, 2011 -정보통신산업진흥원, 글로벌 3D 프린팅산업및정책동향, 2013 -과학기술정책연구원, 재생의학에서의 3D 프린팅기술전망, 2013 -한국보건산업진흥원, 3D 프린팅기술이바꿀보건산업의미래, 2014 -한국디자인진흥원, 3D 프린팅은어떻게소비문화를바꾸는가, 2013 -한국기계연구원, 글로벌 3D 프린터산업, 기술동향분석, 2013 -Nancy Bota et al, 3D Printing & The Medical Industry -BBC, Artificial blood vessels created on a 3D printer, 2011 -한국연구재단, 3차산업혁명, 3D 프린터기술현황과시사점, 2013 -Gartner, Inc., 2014년전망 : 변곡점에도달한 3D 프린팅, 2013 -LG 경제연구원, 맞춤의료 시대가열리고있다, 2011 -아시아경제, 우리나라 3D 프린트기술연구외국보다뒤져, 2013 -WIPO MAGAZINE, 3D printing and the future, 2013 -http://www.organovo.com/ -http://www.notimpossiblelabs.com/ -http://www.explainingthefuture.com/bioprinting.html