KR101415885B1 - 인조 피부 제조를 위한 나노섬유 매트 및 그의 제조방법 - Google Patents

인조 피부 제조를 위한 나노섬유 매트 및 그의 제조방법 Download PDF

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고태조
정영훈
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영남대학교 산학협력단
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Abstract

본 기재는 나노섬유 매트 및 그의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 구현예에 의하면, 상기 나노섬유 매트는 전사할 임의의 피부 패턴이 임프린트된 금형을 제조하는 단계 (S1); 전기방사를 이용하여 상기 금형 상에 나노섬유를 도포하고, 나노섬유 매트를 형성하는 단계 (S2)를 포함하는 방법에 의하여 제조된다.

Description

인조 피부 제조를 위한 나노섬유 매트 및 그의 제조방법{A nanofiber mat for artificial skin and its fabrication method}
본 발명은 인조 피부 제조를 위한 나노섬유 매트 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
인체의 피부 조직이 손상되면 조직이 재생되기까지 상당한 시간이 소요되며, 피부가 화상을 입은 경우에는 그 회복이 영구적으로 불가능한 경우도 있다. 따라서, 최근 창상 재건 및 미용을 위한 목적으로 인체의 피부 조직을 대체할 수 있는 인조 피부에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
또한, 인조 피부의 생체 적합성과 더불어, 인조 피부가 실제 피부 조직과의 유사한 촉감, 신축성, 외관 등의 특성을 가지도록 실제 피부와의 모사율 및 복제률을 향상시키기 위한 방법에 대해서도 관심이 증대되고 있다.
한편, 나노섬유는 미세 직경, 넓은 표면적, 높은 유연성 및 우수한 기계적 특성 때문에 복합체, 나노-, 바이오-, 세포 엔지니어링, 섬유, 전자 센서 등을 포함하는 다양한 응용 분야에 있어서 사용되고 있다. 또한, 높은 유연성의 특성으로 인해 나노섬유는 인조 피부의 제조 분야에서도 활발히 연구되고 있으며, 존재하는 기계 및 장치에서도 기계적 성질 등을 개선할 수 있다.
나노섬유를 생성하는데 널리 사용되는 전기방사법의 과학적 토대는 1882년 Raleigh가 액체의 낙하시 정전기력이 표면장력을 극복할 수 있다는 계산으로부터 발전되어 왔다. 전기방사는 수 kV 이상의 고전압에 의한 정전기력에 의해서 고분자 용액 또는 고분자 용융체가 저장소(reservoir)의 노즐을 통해 그라운드(ground) 처리가 되어있는 집적판으로 이동하면서 수십에서 수백 나노 크기의 단면적을 갖도록 연신되는 기술로 알려져 있다. 즉, 외부에서 가해진 전기장이 특정 임계값을 넘어가면 노즐에서 압출된 고분자 용액의 표면에서 발생되는 전하가 고분자 용액의 표면장력보다 커지므로 액체 분사물이 발생된다. 이렇게 발생된 극세사는 전기적으로 발생된 굴곡 불안정성을 거쳐서 초극세사로 연신된다. 이러한 공정은 전기장의 크기와 고분자 용액의 농도를 다양화함으로써 섬유의 굵기를 조절할 수 있다.
전기방사법에 의해 제조된 섬유는 직경이 마이크로미터 두께에서 나노미터 두께로 줄어들면 전혀 새로운 특성들이 나타나는데 체적에 대한 표면적 비율의 증가와 표면 기능성 향상, 장력을 비롯한 기계적 물성의 향상 등이 그것이다.
하지만, 전기 방사에 의하여 제조되는 나노섬유는, 전기 방사 제트의 위핑 동작(whipping motion)에 의하여 패턴을 형성하게 되기 때문에, 그로부터 형성된 나노섬유의 패턴은 매우 랜덤한 형태를 가질 수 밖에 없고, 결국 나노섬유 매트에 피부 패턴의 정밀한 기하학 형태 및 다양한 기하학적 형태를 도입하는 것이 용이하지 않다는 단점이 있었다.
더욱이, 나노섬유의 전기방사 시, 재현하고자 하는 대상물의 패턴에 관한 정확한 정보가 필요하나, 인체 조직의 평면적이지 않으며 유연하기 때문에 인체의 피부의 주름 및 패턴의 간단하면서도 방법으로 높은 정확도로 피부의 패턴에 관한 정보를 얻기란 쉽지 않으며, 이를 나노섬유의 패턴으로 다시 재현해 내는 것이 무척 어렵기 때문에, 높은 모사율을 갖는 인조 피부를 제공하기에는 제한이 많았다.
따라서, 실제 피부의 촉감, 질감 및 패턴을 그대로 재현하면서도 생체 적합성이 높은 인조 피부 대체품 및 이의 제조방법이 요구되고 있으며, 이를 위해서는 인체 피부 패턴에 관한 정확한 정보를 얻은 뒤, 이를 그대로 나노섬유 매트 상에 재현해 낼 수 있는 방법에 대한 개발이 필요한 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 인체 피부와의 모사율이 높은 나노섬유 매트 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다. 구체적으로 본 발명은 실제 인체 피부의 패턴이 그대로 임프린트된 금형을 제조한 뒤, 상기 금형 상에 나노섬유를 전기방사함으로써, 생체 적합성 및 피부 모사율이 우수한 인조 피부 대체품을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 구현예는, 전사할 임의의 피부 패턴이 임프린트된 금형을 제조하는 단계 (S1); 및 전기방사를 이용하여 상기 금형 상에 나노섬유를 도포하고, 나노섬유 매트를 형성하는 단계 (S2)를 포함하는 나노섬유 매트의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 단계 (S1)은 잉크 전사법을 이용하여 피부 패턴을 스캔하고, 스캔 영상을 얻는 단계 (S1a); 상기 스캔 영상을 가공하여, 피부 패턴에 관한 정보를 데이터화하는 단계 (S1b); 및 상기 데이터화된 정보에 기초하여 상기 금형에 피부 패턴을 임프린트하는 단계 (S1c)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 단계 (S2)는 고분자를 용매에 용해하여 고분자 용액을 제조하는 단계 (S2a); 전기장이 인가된 상태에서 전기방사 장치로부터 상기 고분자 용액을 토출하여 상기 금형 상에 직접적으로 나노섬유를 도포하는 단계 (S2b); 및 상기 나노섬유 매트를 금형으로부터 분리하는 단계 (S2c)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 단계 (S1c)는 미세 밀링가공(micromilling)을 이용할 수 있으며, 상기 미세 밀링가공은 기계 가공, 포토리소그래피 또는 레이저에 의하여 수행될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 단계 (S1b)는 상기 피부 패턴의 스캔 영상을 그레이스케일화(grayscale)하고, 그레이스케일화된 영상에서 에지를 검출(edge detection)하고, 에지 검출 결과로부터 피부 패턴의 형태를 분석(morphological analysis)하고, 분석 결과를 토대로 상기 스캔 영상을 확장(image dilatation)하고, 영상 영역을 채우고(region filling), 거리 변환(distance transform)하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 고분자가 폴리비닐알코올(PVA), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카프로락톤(PCL), 폴리카보네이트(PC), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 및 폴리스티렌(PS)으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 나노섬유 매트를 금형으로부터 분리하기 위하여, 도포된 나노섬유를 열처리하는 단계를 추가로 포함할 수 있다
본 발명의 일 구현예에서, 상기 도포된 나노섬유의 직경이 200 ㎚에서 2 μm 범위일 수 있다.
본 발명의 다른 구현예는 상기 방법에 따라 제조된 나노섬유 매트로서, 인체 피부 패턴을 가지는 나노섬유 매트를 제공한다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 나노섬유 매트는 인조 피부로 사용될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 나노섬유 매트의 두께는 20 μm에서 100 μm일 수 있다.
본 발명의 일 구현예는, 미세 밀링가공을 통해 피부 패턴의 모사율이 매우 높은 금형을 제공하고, 상기 금형을 사용하여 나노섬유 매트를 제조함으로써, 실제 피부와 매우 유사한 인조 피부를 제조할 수 있다.
도 1은 잉크 전사법을 통해 얻은 스캔 영상의 프로세싱 챠트를 나타낸 것이다.
도 2는 실시예에서 제조된 나노섬유 매트의 SEM 사진을 도시한 것이다.
도 3은 비교예에서 제조된 나노섬유 매트의 SEM 사진을 도시한 것이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, 본원에서 “인조 피부”라 함은 인체의 피부와 유사한 질감 및 패턴을 가지며, 의료용 및 미용의 목적으로 사용되는 모든 피부 유사품을 일컫는다.
본 발명의 일 구현예는, 하기 단계를 포함하는 나노섬유 매트를 제조방법으로서, 전사할 임의의 피부 패턴이 임프린트된 금형을 제조하는 단계 (S1) 및 전기방사를 이용하여 상기 금형 상에 나노섬유를 도포하고, 나노섬유 매트를 형성하는 단계 (S2)를 포함하는 방법을 제공한다.
이하에서는, 상기 단계 (S1) 및 단계 (S2) 각각에 대해서 보다 상세히 살펴보도록 한다.
금형의 제조 단계 ( S1 )
본 발명의 일 구현예에서, 상기 단계 (S1)는 전사할 임의의 피부 패턴이 임프린트된 금형을 제조하는 단계로서, 상기 임프린트된 피부 패턴은 전기방사 시에, 도포되는 나노섬유에 대하여 인체 피부 패턴의 정상 또는 역상 패턴을 전사시킨다. 상기 단계 (S1)는 구체적으로 잉크 전사법을 이용하여 피부 패턴을 스캔하고, 스캔 영상을 얻는 단계 (S1a); 상기 스캔 영상을 가공하여, 피부 패턴에 관한 정보를 데이터화하는 단계 (S1b); 및 상기 데이터화된 정보에 기초하여 상기 금형에 피부 패턴을 임프린트하는 단계 (S1c)을 포함한다.
전사할 임의의 피부 패턴을 스캔하고, 스캔 영상을 얻는 단계 (S1a)는 상기 금형에 임프린트할 특정 대상의 텍스쳐링(texturing), 주름 및/또는 패턴에 관한 정확한 정보를 얻는 단계이다. 상기 단계 (S1a)는 전사할 피부 표면 상에 잉크를 인쇄한 뒤, 이를 스캔 촬영하고, 얻은 스캔 영상을 가공 및 처리하여 피부 표면의 3차원적 텍스처링, 즉, 피부 상의 미세 주름 및 홈으로 이루어진 미세한 패턴의 3차원 정보를 데이터화 한다. 이러한 가공 및 처리 공정은 컴퓨터 그래픽 처리 작업을 포함하며, 데이터화된 정보는 추후 미세 밀링가공(micromilling) 장치로 전달되어 상기 패턴이 금형에 임프린트되게 한다.
이 때, 데이터화되는 정보는 실제 피부 패턴의 정상 패턴(positive pattern) 또는 역상 패턴(negative pattern)일 수 있으며, 금형의 미세 밀링가공(micromilling) 시에, 피부 표면 패턴을 재현하기 위한 요철에 관한 정보를 제공한다.
도 1은 잉크 전사법을 이용하여 피부 패턴의 스캔 영상을 가공 및 처리하는 과정을 보여준다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 구현예에서 단계 (S1b)에서는 상기 피부 패턴의 스캔 영상을 얻은 뒤에, 상기 피부 패턴의 스캔 영상을 그레이스케일화(grayscale)하고, 그레이스케일화된 영상에서 에지를 검출(edge detection)하고, 에지 검출 결과로부터 피부 패턴의 형태를 분석(morphological analysis)하고, 분석 결과를 토대로 상기 스캔 영상을 확장(image dilatation)하고, 영상 영역을 채우고(region filling), 거리 변환(distance transform)한 뒤, 피부 패턴에 관한 정보를 데이터화한다. 이러한 방법은 종래 피부 조직에 직접 접촉하여 본을 뜨는 이미지 프로세싱 방법에 비하여, 모사 범위가 매우 넓다는 이점을 가진다.
상기 단계 (S1c)는 상기 데이터화된 정보에 기초하여 상기 금형에 피부 패턴을 임프린트하는 것으로, 마이크로 가공이 가능한 금속가공 공작기계를 포함하는 작은 절삭공구를 이용하여 미세 밀링가공(micromilling)을 하거나 또는 레이저가공을 통하여 금속시편 위에 패턴을 임프린트할 수 있다.
미세 밀링가공은 광경화제 및 사용되는 고분자 재료 선택에 제약이 따르는 포토리소그래피와 달리 사용법이 간편하고, 3차원적인 패턴을 가공할 수 있으며, 또한 높은 정밀도로 패턴을 임프린트할 수 있다는 장점을 가진다. 금형 제조시, 금속판으로는, 구리, 강, 특수강(스테인레스스틸), 알루미늄, 티타늄 등의 금속이 사용될 수 있다.
나노섬유 매트를 형성하는 단계 ( S2 )
본 발명의 일 구현예는, 전기방사를 이용하여 나노섬유를 상기 금형 상에 형성하는 단계 (S2)를 포함한다. 본 발명은 전술한 상기 임프린트된 금형 상에 나노섬유를 직접적으로 전기방사함으로써 복잡하고 미세한 피부 패턴을 높은 신뢰도로서 나노섬유 매트에 전사할 수 있다.
본 발명의 일 구현예로, 나노섬유 매트를 금형 상에 형성하는 단계 (S2)는 고분자를 용매에 용해하여 고분자 용액을 제조하는 단계 (S2a); 전기장이 인가된 상태에서 전기방사 장치로부터 상기 고분자 용액을 토출하여 상기 금형 상에 직접적으로 나노섬유를 도포하는 단계 (S2b); 및 상기 나노섬유 매트를 금형으로부터 분리하는 단계 (S2c)를 포함한다.
전기방사 방식으로 제조된 나노섬유가 의료용 또는 미용소재로 사용되기 위해서는 그 재료가 되는 고분자 물질이 인체 피부에 무해하여야 한다. 또한 고분자 물질을 용해시키는데 사용된 용매는 전기방사 과정 중에 빠르게 증발하므로 제조된 나노섬유 내에는 거의 잔류하지 않으나, 인체에 무해한 용매를 사용하는 것이 더욱 바람직하다.
이러한 고분자 재료로는 폴리비닐알코올(PVA), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카프로락톤(PCL), 폴리카보네이트(PC) 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리스티렌(PS) 등이 사용될 수 있으며, 상기 용매로는 증류수(DI water), 클로로포름(chloroform), 디메틸포름아미드(dimethylformamide), 테트라히드로푸란(Tetrahydrofuran), HFIP(Hexafluoroisopropanol) 등이 사용될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 일 구현예에서, 고분자 용액의 제조시 고분자의 함량은 용매 100 중량부에 대하여, 5 % 내지 15 % 중량부일 수 있으며, 선택되는 용매 및 고분자의 종류에 따라 상기 함량은 적절히 조절될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 나노섬유 매트를 금형으로부터 용이하게 분리하기 위하여, 도포된 나노섬유를 열처리하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 열처리는 80 내지 100℃에서 3 내지 7 초간 나노섬유를 열처리함으로써 수행될 수 있다. 상기 열처리를 통하여, 집적판에서 전기방사된 섬유를 분리하기 전에 전기 방사된 구조를 더욱 견고하게 한다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 도포된 나노섬유의 직경은 200 ㎚에서 2 μm 범위일 수 있다. 나노섬유의 직경은 고분자 용액의 특성 예를 들면, 농도, 점도, 표면장력 등, 니들 (방사구)의 끝에서 전기방사 장치의 집적판까지의 거리, 전기장 세기, 방사 시간, 방사 환경 등에 의하여 조절가능하다. 이러한 공정변수의 변화에 따라 섬유의 형태 및 두께가 달라질 수 있다. 나노섬유 매트에 전기방사에 의해 제조된 나노섬유 간, 층간 결합력을 강화시키기 위해서 모세관 끝에서 집적판까지의 거리를 조절할 수 있으며, 전기장의 세기를 조절함으로써, 섬유를 굵기를 조절할 수 있다.
한편, 피부과 매우 흡사한 패턴을 패턴을 모사하기 위해서 도포되는 나노섬유의 직경은 200 ㎚에서 2 μm 범위 인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 200nm 내지 700 nm이며, 가장 바람직하게는 200 nm 내지 500 nm이다.
나노섬유 매트의 두께는 금형 상에 도포되는 나노섬유의 도포 회수를 조절함으로서 감소 또는 증가시킬 수 있다. 나노섬유 매트의 두께는 20 내지 100 μm일 수 있으며, 바람직하게는 40 내지 70 ㎛이다. 상기 범위를 만족하는 경우, 인체의 피부와 질감 및 피부 모사도가 매우 유사하며, 높은 유연성과 인체에 부착 시 불쾌감 유발이 적으면서도 충분한 강도를 가지는 이점을 가진다.
상기 방법에 따라 제조된 나노섬유 매트는 종래 인조 피부의 제조에 사용되는 물질인 필름 및 스펀지 등에 비해 나노섬유 매트는 생체 적합성이 뛰어나기 때문에, 인조 피부의 제조에 있어서 매우 유익하며, 기존의 인공피부에 비해 높은 성능 및 치료 효능을 가질 수 있다
이하, 본 발명을 실시예에 의하여 구체적으로 설명하고자 한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 설명하기 위한 구체 예로써, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에 있어서, 본 발명이 이들 실시예에 제한되지 않는다는 것은 명백할 것이다.
[ 실시예 ]
1) 구리 금형의 제조
모사하고자 하는 특정 영역의 피부에 잉크를 인쇄하고, 피부 패턴을 디지털 카메라로 스캔하여, 스캔 영상을 얻었다. 얻은 스캔 영상을 이미지 프로세싱 처리하여, 피부 패턴에 관한 정보를 데이터화 및 전산화하였다. 전산화된 정보는 상용의 CAD/CAM 소프트웨어를 통하여 절삭공구가 이동되는 공구경로를 만드는데 이용된다. 공구의 이동은 컴퓨터 장치에 의해 제어되는 CNC 공작기계 상에서 구현된다.
미세 밀링가공이 가능한 공작기계 위에 미리 10×10 ㎟ 크기의 구리판을 작업대 위에 장착하고 미리 준비된 공구의 움직임 경로, 직경이 작은 절삭공구, 그리고 가공에 적절한 절삭조건으로 가공함으로써, 구리판에 요철부를 형성하여 피부 표면의 텍스처링을 임프린트하였다.
2) 전기방사를 이용한 나노섬유 매트의 제조
수 평균 분자량이 70,000 내지 90,000인 폴리카프로락톤(PCL) (440744, Sigma-Aldrich, Co.)을 99.5%의 순수한 클로로포름 (C0584, Samchun Pure Chemical Co., LTD)에 8.8 중량%로 용해시킨 뒤, 상기 혼합물을 120분 동안 교반하여, 균질의 고분자 용액을 얻었다.
제조된 고분자 용액을 니들 스피너렛(needle spinneret) 및 전극이 부착된 주사기펌프에 충전하고 상기 제조한 금형 상에 나노섬유를 직접 전기방사하였다. 이때, 방사구 선단부에서 금형까지의 거리는 10 내지 15 ㎝, 전압은 20 ㎸로 설정한 후, 0.1 내지 0.5 ㎖/h의 속도로 나노섬유를 토출시키면서 전기방사하였다. 금형 위에 도포된 나노섬유의 두께가 70 ㎛가 되도록 나노섬유를 반복적으로 도포하여 나노섬유 층들을 형성하였다.
도포된 나노섬유 매트를 80℃로 7초간 가열하여 구조를 견고하게 만든 뒤, 나노섬유 매트를 에탄올로 적셔 금형으로부터 나노섬유 매트를 분리시켰다. 그 후, 나노섬유를 건조시켜 클로로포름 및 에탄올을 증발시켰다.
상기 나노섬유 매트의 패턴 형태를 주사전자현미경(SEM; S4700, Hitachi Co)을 통해 관찰하고, 그 결과를 도 2에 나타내었다. 도 2에서 볼 수 있듯이 섬유 집합체는 400 내지 700 ㎚의 균일한 굵기를 갖는 나노섬유가 부직포 형태로 서로 얽혀 있는 구조를 갖고 있다.
[ 비교예 ]
한편, 피부 패턴이 임프린트된 금형을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예와 동일한 방법을 사용하여, 나노섬유 매트를 형성하였다. 상기 나노섬유 매트의 패턴 형태를 주사전자현미경(SEM; S4700, Hitachi Co)을 통해 관찰한 결과를 도 3에 도시하였다.
임프린트된 금형을 사용하여 제조된 나노섬유 매트의 경우, 매트 표면 상에 요철이 매우 정밀하게 표현되며(도 2a 및 도 2b), 균일한 굵기를 갖는 나노섬유가 부직포 형태로 형성되어 있음을 보여준다(도 2c 및 도 2d). 이와 같이, 본 발명의 방법에 따라 나노섬유 매트를 제조하는 경우 높은 모사율로 피부 패턴을 재현할 수 있다.
상기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 기재한 것이며, 본 발명에 따른 실시예들은 여러가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다.

Claims (10)

  1. 하기 단계를 포함하는 나노섬유 매트의 제조방법으로서,
    전사할 임의의 피부 패턴이 임프린트된 금형을 제조하는 단계 (S1); 및
    전기방사를 이용하여 상기 금형 상에 나노섬유를 도포하고, 나노섬유 매트를 형성하는 단계 (S2)를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 단계 (S1)이 하기 단계를 포함하는 방법:
    잉크 전사법을 이용하여 피부 패턴을 스캔하고, 스캔 영상을 얻는 단계 (S1a);
    상기 스캔 영상을 가공하여, 피부 패턴에 관한 정보를 데이터화하는 단계 (S1b); 및
    상기 데이터화된 정보에 기초하여 상기 금형에 피부 패턴을 임프린트하는 단계 (S1c).
  3. 제1항에 있어서, 상기 단계 (S2)는 하기 단계를 포함하는 방법:
    고분자를 용매에 용해하여 고분자 용액을 제조하는 단계 (S2a);
    전기장이 인가된 상태에서 전기방사 장치로부터 상기 고분자 용액을 토출하여 상기 금형 상에 직접적으로 나노섬유를 도포하는 단계 (S2b); 및
    상기 나노섬유 매트를 금형으로부터 분리하는 단계 (S2c).
  4. 제2항에 있어서, 상기 단계 (S1c)가 미세 밀링가공(micromilling)을 이용하는 것인, 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 단계 (S1b)가 상기 피부 패턴의 스캔 영상을 그레이스케일화(grayscale)하고, 그레이스케일화된 영상에서 에지를 검출(edge detection)하고, 에지 검출 결과로부터 피부 패턴의 형태를 분석(morphological analysis)하고, 분석 결과를 토대로 상기 스캔 영상을 확장(image dilatation)하고, 영상 영역을 채우고(region filling), 거리 변환(distance transform)하는 것을 포함하는, 방법.
  6. 제3항에 있어서, 상기 고분자가 폴리비닐알코올(PVA), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카프로락톤(PCL), 폴리카보네이트(PC), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 및 폴리스티렌(PS)으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상인, 방법.
  7. 제3항에 있어서, 상기 나노섬유 매트를 금형으로부터 분리하기 위하여, 도포된 나노섬유를 열처리하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  8. 제3항에 있어서, 상기 도포된 나노섬유의 직경이 200 ㎚ 내지 2 μm인, 방법.
  9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 방법으로 제조된 나노섬유 매트로서, 인체의 피부 패턴을 가지는 나노섬유 매트.
  10. 제9항에 있어서, 두께가 40 내지 100㎛이며 인조 피부로 사용되는 나노섬유 매트.
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