생물 잉크의 고효율 전달을 위해 공기 보조 연무 기술을 기반으로 한 세포 전달 장치를 구축하였으며, 다양한 방법을 이용하여 연무 특성 및 연무 매개변수가 세포 활성도에 미치는 영향을 체계적으로 측정하였다. 입도에 따른 Rosin-Rammler 분포법칙에 따라 연무 균일도 지수를 정량적으로 평가하였고, 다중 프레임 이미지 중첩 및 국부 임계값 이진화 방법을 이용하여 연무 비디오의 경계를 추출하고 연무 각도를 분석하였다. BM3D 잡음 제거 알고리즘과 이진화 알고리즘을 결합하여 안개 방울 위치를 정확히 찾고 안개 방울 운동 속도를 정밀 측정하였다. 실험 결과, 연무 높이와 제트 유량은 안개 방울 입도와 정(正) 상관관계를 나타냈으며, 보조 가스 압력이 60 kPa 이상일 때 안개 방울 균일도에 유의미한 영향을 미쳤다. 제트 유량과 연무 높이 매개변수 제어를 통해 연무 면적을 50~1800 mm²까지 넓게 조절할 수 있었으며, 안개 방울 운동 속도는 연무 높이에 크게 영향을 받으며 50 mm 연무 높이에서 운동 속도가 최대였고 평균 14 m/s에 달했다. 연무 높이와 보조 공기 유량은 HaCaT 세포 활성도에 모두 유의한 영향을 미쳤으며, 50 mm 연무 높이에서 세포 활성화율은 64.01±0.86%로 낮았고(음성 대조군은 92.98±3.21%), 100 mm 연무 높이에서는 90.24±0.73%에 달했다. HaCaT 세포 활성도는 분무 후 72시간 이내에 분무하지 않은 경우와 일치하였다. 이 연무 장치는 생물 잉크의 고효율 전달에 사용될 수 있으며, 다양한 면적 분무 또는 높은 세포 활성도 전달을 위한 연무 매개변수 최적화 설계에 지침을 제공한다.

공기 보조 연무;연무;세포 전달;연무 특성;안개 방울 속도;세포 생존율