▲ KAIST 신소재공학과 홍승범 교수(왼)와 오충익 박사(오). <제공=KAIST>

[아유경제=조은비 기자] 청량음료가 치아 건강에 해롭다는 사실이 과학적으로 증명됐다.

KAIST는 신소재공학과 홍승범 교수 연구팀이 청량음료가 치아의 ‘거칠기’와 ‘탄성 계수’에 미치는 영향을 원자간력(AFM) 현미경으로 관측하고 이를 영상화하는 데 성공했다고 21일 밝혔다.

이번 연구 결과는 지난달(6월) 29일자 국제 학술지 ‘Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials’에 게재됐다.

치아의 가장 바깥쪽에 있는 부분을 법랑질(에나멜)이라고 부르는데, 법랑질은 치아의 구성분 중에서 가장 단단해 음식을 씹을 때 치아의 손상을 방지하는 역할을 한다. 법랑질이 훼손되면 극심한 통증을 유발하게 되므로 손상 원인과 과정을 규명하는 연구의 필요성이 제기되고 있다.

이에 따라 홍승범 교수 연구팀은 치아 법랑질이 청량음료에 노출됐을 때, 노출된 시간에 따라서 치아 법랑질 표면이 받는 영향을 원자간력 현미경의 기능을 활용해 분석했다. 원자간력 현미경은 대표적인 주사형 프로브 현미경으로, 나노미터(nm) 수준의 탐침으로 재료의 표면을 스캔해 표면형태나 상태를 관측하는 장비로 주로 활용된다.

연구팀은 콜라ㆍ사이다ㆍ오렌지주스 등 3종의 청량음료에 치아를 각각 담갔다가 꺼내서 부식된 정도를 나타내는 표면의 거칠기와 재료에 힘을 가했을 때 변형된 정도를 나타내는 탄성 계수의 변화를 시간대별로 측정했다. 그 결과 표면 거칠기는 노출 시간 10분일 때 초기값보다 약 5배 정도 거칠어졌고, 탄성계수는 노출 5분 동안 약 5배가량 감소한 것으로 나타났다.

이번 연구 결과는 치아 법랑질의 부식 정도와 청량음료에 노출된 시간이 상호밀접한 관계가 있음을 밝히면서 청량음료가 치아 건강에 해롭다는 기존 학설을 원자간력 현미경 실험과 영상관찰을 통해 증명했다는 점에서 주목을 받고 있다.

홍승범 교수는 “실제 치아의 부식 과정은 구강 환경이나 보호막 역할을 하는 침에 의해 연구 결과만큼 심각하지 않을 수 있지만, 장시간 청량음료에 노출된 치아는 부식에 의해 표면이 거칠어지고 또 탄성 계수 등 기계적 특성 또한 저하될 수 있다ˮ고 말했다.

조은비 기자  qlvkbam@naver.com

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