• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
• /
• 2009.05a
• /
• pp.49.1-49.1
• /
• 2009

최근 손상된 생체조직의 재생 또는 대체를 위하여 다공성의 지지체(scaffold)를 이용하는 연구가 활발히 이루어져 왔다. 지지체 재료는 조직 재생을 목적으로 하는 경우에는 생분해성 고분자, 생흡수성 세라믹스 또는 이들의 복합재료가 사용되고, 조직 대체를 목적으로 하는 경우에는 금속 또는 세라믹스 재료가 단독으로 사용된다. 현재 경조직 대체를 위한 임플란트 재료로 사용되고 있는 금속재료 중 대부분이 타이타늄 또는 타이타늄 합금이다. 타이타늄은 비강도, 내식성이 우수하며, 생체 내 환경에서 부동태피막 재생 속도가 빠르고, 섬유상 결체조직 형성 두께가 얇아 생체의료용 소재로서 각광을 받고 있다. 다공성 타이타늄은 기존 타이타늄 소재의 장점에 다공체의 구조적인 특성을 부가하여 하중을 받는 골 결손부에 사용될 경우 뼈와의 탄성계수 차이에서 기인하는 응력차폐(stress shielding) 효과를 최소화할 수 있고, 다공체 내부로 골조직 성장을 유도할 수 있어 지지체와 골조직이 일체화되는 골융합 효과의 극대화를 기대할 수 있다. 본 연구에서는 기공 구조를 다양하게 제어할 수 있고, 3차원적 연결 기공구조를 만들 수 있는 적층조형(layer manufacturing) 기술을 이용하여 3차원 다공성 타이타늄 지지체를 제조하였으며, 이에 대한 세포독성, 조골세포 증식능 등 in vitro 생체적합성을 평가하고, Rat model 을 이용한 in vivo 생체적합성을 평가하였다. 또한 지지체의 골조직 재생 유도성의 증대를 위한 생체활성처리 영향도 분석 평가하였다.

• Proceedings of the Korean Ceranic Society Conference
• /
• 2003.04a
• /
• pp.207.1-207
• /
• 2003

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
• /
• v.31 no.7 s.262
• /
• pp.732-738
• /
• 2007

Effects of melt-mixing conditions on fracture properties of hydroxyapatite filled bioabsorbable poly(L-lactic acid)(HA/PLLA) composites was investigated by measuring the firacture toughness value of HA/PLLA composites prepared under different mixing time and rotor speed. The fracture surface morphology was also examined by profile measurement and scanning electron microscopies. It was found that the fracture toughness of HA/PLLA composites decreases due to decrease of ductile deformation of PLLA matrix and debonding of interfaces with increase of the rotor speed and mixing time. Effect of mixing process on neat PLLA was also assessed, and it was found that the fracture toughness of PLLA decreases due to disappearance of multiple craze formation and increase of defects. Such thermal and shear-stress degradation were found to be the primary mechanisms of the degradation of HA/PLLA composites during melt-mixing process.

• Polymer(Korea)
• /
• v.29 no.3
• /
• pp.221-230
• /
• 2005

Interfacial interactions and interphases played a key role in multicomponent materials irrespectively of the number and type of their components or their actual structure. They were equally important in particulate filled polymer, polymer blends, fibers-reinforced advanced composites, nanocomposites or biomimetic materials. Recognition of the role of the main factors influencing interfacial adhesion and proper surface modification could lead to significant progress in many fields of research and development, as well as in related technologies. Although the role and importance of interfaces and interphases were the same for all multicomponent materials, the surface modification could be always selected according to the objectives targeted, as well as to the characteristics of the particular system. In this wort therefore, several types of surface modification were performed to improve the interfacial interactions between two components in composite system and their results for the composites were investigated.

• 기계와재료
• /
• v.23 no.4
• /
• pp.46-58
• /
• 2011

홍합은 수중 환경에서 다양한 표면에 강하게 붙어서 자라는 수중 생물이며, 이러한 홍합의 특이적인 접착능력은 많은 연구자들에게 관심을 받고 있다. 홍합의 접착력에 관여하는 화학적 작용기를 모방한 폴리도파민/폴리노르에피네프린 표면 개질 기술은 자연의 홍합이 가지는 특성을 그대로 가지고 있어 수용액 상의 조건에서 표면의 성질에 관계없이 거의 모든 표면에 뛰어난 접착력을 나타낸다. 이러한 자연 모방 표면 개질 기술은 다양한 생체/에너지 재료, 신소재 복합 재료 등의 개발에 응용되고 있으며, 다양한 분야에서 활용될 수 있다.

• Microbiology and Biotechnology Letters
• /
• v.40 no.4
• /
• pp.403-408
• /
• 2012

Gelatin/Ag nanoparticle (AgNP) biocomposite was synthesized using the solution plasma process (SPP) that has been recently introduced as an effective method for synthesis of nanoparticles. In this study, gelatin/AgNP biocomposite was synthesized using various concentrations of Ag precursor ($AgNO_3$) and gelatin in the range of 1-5 mM and 1-3% (w/w), respectively, without using any chemical reducing agent. Physical properties of the gelatin/AgNP biocomposites were analyzed using EDS, FE-SEM, and TEM. The results indicated that spherical AgNPs with approximately 12~20 nm in diameter were synthesized successfully in the gelatin matrix by SPP. As the concentration of gelatin was increased (3%, w/w), disperse stability of AgNP was improved and micro-pores of gelatin became smaller and denser in the 3D scaffold. Bactericidal activity of the AgNPs was examined against Staphylococcus aureus and Escherichia coli by measuring zone of growth inhibition and decrease in colony forming unit (CFU). CFUs of S. aureus and E. coli were decreased approximately to 56% and 0%, respectively, by the gelatin/AgNP biocomposite, Ag5G3.

• Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
• /
• 1998.10a
• /
• pp.45-48
• /
• 1998

카이토산(chitosan)은 항미생물성, 무독성, 인체적합성 및 양이온성 등의 특성을 지니며 항균, 방취, 보습, 생체적합성 및 생분해성 등의 다양한 기능을 나타내고 있는데, 이를 바탕으로 카이토산을 단독 또는 다른 천연섬유재료와 복합화시키는 연구가 행해지고 있다. 본 연구에서 선택한 카이토산과 복합체를 형성할 수 있는 성분인 견 피브로인(silk fibroin)은 17 종의 아미노산으로 이루어진 단백질로서 의류용 및 의료용 재료로서 이용되고 있는 고급섬유재료이다. (중략)

• Prospectives of Industrial Chemistry
• /
• v.23 no.2
• /
• pp.40-50
• /
• 2020

소프트 로봇의 수요와 관심이 증가함에 따라 생체 모방형 액추에이터 연구가 큰 관심을 받고 있다. 액추에이터란 외부 에너지를 기계적인 동작으로 변환하는 장치이며, 재료 자체가 유연하여 부드러운 움직임을 재현할 수 있는 소프트 액추에이터의 연구가 활발히 진행되고 있다. 고분자 연성 재료 중에 하나인 하이드로겔은 90% 이상이 물로 구성되어 있기 때문에 생체 친화적이면서 동시에 환경 친화적인 재료이며 이를 기반으로 한 액추에이터 연구가 새로이 각광받고 있다. 최근에는 하이드로겔 액추에이터의 성능 향상을 위해 나노재료를 하이드로겔에 첨가하는 연구가 진행되고 있으며, 나노재료가 갖는 고유의 특성을 활용함으로써 하이드로겔 액추에이터의 자극 감응성 향상, 변형 방향의 제어, 높은 변형 효율 그리고 기계적 물성 증가가 보고되고 있다. 이는 헬스케어를 위한 웨어러블 장치, 재활을 목적으로 한 인공 근육 등에 적용이 가능하다. 본 기고문에서는 자극 감응성 고분자와 나노재료를 이용한 하이드로겔 액추에이터 연구에 대해 자극(전기장, 빛, 열, 자기장)의 종류에 따라 분류하여 소개하고, 합성 전략 및 구동 원리에 대해 간략하게 설명하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
• /
• 2007.05a
• /
• pp.545-547
• /
• 2007

본 연구에서는 생체 적합성이 뛰어난 HA가 고분자와의 낮은 친화성을 개선하기 위하여 HA를 화학적으로 개질하여 고분자와의 친화성을 높이는 연구를 수행하였다. 결과에서 나타나 바와 같이 효과적으로 개환중합을 이용하여 HA를 효과적으로 개질하였고 고분자와의 복합재료에 대한 특성을 고찰 하였다.

• Proceedings of the Korean Ceranic Society Conference
• /
• 2003.10a
• /
• pp.224.1-224
• /
• 2003