• Korean Chemical Engineering Research
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• v.46 no.4
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• pp.722-726
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• 2008

Silica microsphere is a world leading innovative material used in adsorbent packing materials in HPLC technology. The application of microsphere lies in the ability to the surface modification of silica with the special materials such as polymers, metals and bio-active materials. Collagen is a major structural protein of connective tissues and has a good biocompatibility. In this study, we prepared the purified silica porous microsphere, having micro diameters in the range of a pore volume at least 50% by the aggregation procedure of colloidal silica with the polymerization method (PICA). The microspheres were modified by collagen hydrogel to improve the biocompatible properties for biomedical product. The silica/collagen microsphere composite doped with silver nanoparticles was prepared and investigated the capabilities of biomaterial application through the evaluation of the structure characteristics of the microsphere composit.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2011.11a
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• pp.8-8
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• 2011

Environmental technology (ET)는 이미 세계적으로 가장 중요한 기술로 주목받고 있으며 친환경적이고 생체적합한 상품에 대한 수요가 계속해서 증가하고 있다. 섬유시장에서도, 항균성, 피부노화 방지, 아토피 방지, 보습제와 같이 수많은 다기능성 친환경 제품들이 계속해서 개발되고 소개되어지고 있다. 특히, 피부 보호를 위한 생체적합 보습 가공제로 쓰이는 squalene, collage, chitosan, hyaluronic acid과 같은 물질들은 cosmetics, medical 시장에서 널리 쓰이고 있다. 그러나 섬유시장에서의 이러한 물질들은 섬유에 적용시켰을 때 만족스럽지 못한 기능으로 인해 그리 좋지 않은 평가를 받고 있다. 천연소재를 이용해 스킨케어 제품 제조 시 지속적인 안정성의 문제와 제품의 기능성, 내구성이 만족스럽지 못한 결과를 보인다. 이러한 문제를 해결하고자 binder처리를 시도하였지만 가공제의 스스로의 기능이 현저하게 저하되는 문제로 인해 널리 쓰이진 않았다. 또한 안정성을 증진시키고자 마이크로캡슐을 개발하였지만 섬유의 터치감이 거칠어지고 가격적인 면에서 만족스럽지 못한 문제점이 있다. 본 연구에서는 새로운 phospholipid 화합물 2-methacryloyl oxyethyl phosphoryl choline (MPCE)를 이용하여 polyester에 적용시킨 후 다양한 조건들을 살펴보았다. MPCE처리가 된 섬유는 흡습성, 대전방지성, 항균성, 피부자극이 없는 것과 같은 생체적합한 기능을 보여주었다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.19 no.5
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• pp.457-465
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• 2008

Development of various medical systems was accomplished through the progress of biotechnological method for therapy of human diseases. Furthermore, drug delivery systems have been investigated to carry the bioactive materials such as drug or gene in the body effectively. The most important thing in this system is to develop biomedical polymers having biocompatibility, biodegradability, and non-toxicity. Chitosan, a natural polymer, has been importantly considered as biomedical materials due to its good biocompatibility and various bio-active characteristics. Since the property of chitosan is differently explained according to the crystalline structures of chitin, the study for structural analysis of chitin has to proceed to apply as a biomaterial. From this point of view, this article introduced the analysis of crystalline structural of chitin, general property of chitosan and potential characteristics of low molecular weight water-soluble chitosan (LMWSC) as a biomaterials. Furthermore, chemical modification of LMWSC using various functional groups was also performed to enhance its bioavailability and emphasize their potential as drug delivery carriers (DDS).

• The Journal of Korean Academy of Prosthodontics
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• v.56 no.4
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• pp.391-395
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• 2018

Increasing demands for zirconia material in clinics, assessment of biocompatibility of zirconia is essential. In this article, a review of in vitro studies of zirconia compatibility was performed. Zirconia showed great biocompatibility at in vitro studies with various cell lines such as fibroblasts, osteoblasts, and lymphocytes. Many studies reported that zirconia caused no cytotoxicity or mutation. Zirconia also showed less bacterial adhesion. There were no adverse effects except for small reduced strength with in vitro study mimicking long-term exposure of body fluid. According to the study with ostoblast-like cells, zirconia could regulate genes of immunity, molecular transport, and cell cycle. Such gene regulating was considered as one of the reasons of zirconia biocompatibility. With biocompatibility of zirconia powders, in vitro studies had controversial conclusions. It seems that zirconia powders might have cytotoxicity.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2000.02a
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• pp.130-130
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• 2000

타이타늄(CP Ti)과 타？늄합금은 인체의 골격을 구성하고 있는 물질과 가장 흡사한 물리적 성질과 우수한 생체적합성으로 인해 임플란트용 재료로 많이 사용되고 있으며, 최근에 인공관절이나 치근으로의 사용이 증가하고 있다. 그러나 교합면에서의 취약한 마모특성으로 인해 wear debris에 의한 골 흡수 및 이완 등을 야기하는 문제점으로, 이의 개선에 관한 연구가 활발히 진행되어 왔다. 다이아몬드상 카본 (Diamond-Like-Carbon) 박막은, 다이아몬드와 유사한 높은 경도, 내마모성 그리고 화학적 안정성 등의 매우 우수한 물리화학적 특성을 가지고 있는 박막재료로 고체 윤활박막으로서 hard disk나 VCR head drum의 보호막, 우주항공기의 bearing 재료코팅 등으로의 적용이 최근에 급격히 증가하고 있다. 본 연구에서는 이와 같은 특성을 지닌 다이아몬드상 카본 박막의 생체재료로의 적용을 위해, CP Ti과 Ti-6Al-4V에 13.56MHz를 사용하는 r.f PACVD법으로 DLC를 증착하여 생체적합적 특성을 조사하였다. C6H6 가스를 사용하여 1$\mu\textrm{m}$의 두께로 DLC 박막을 증착하였으며, 기판과의 밀찰력 향상을 위해 Si을 증간층으로 합성하였다. 마모특성은 pin-on-disk type wear tester을 사용하였으며 직경 5mm의 ruby ball로 실험을 수행하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2011.05a
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• pp.17.2-17.2
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• 2011

모든 생물은 늙어가면서 그 생물체를 이루고 있는 생체조직들이 낡게 되고 약해지기 마련이며, 이외에도 자동차 사고 등 재해에 의해 생체 장기의 손상을 가져올 수도 있다. 또한 인간의 평균수명 연장과 함께 소득 수준이 높아지고 또한 'quality of life'를 추구하는 고령화 시대로 접어듦에 따라, 인공골, 인공치아 또는 인공 고/슬관절 등의 골조직 대체재료의 수요가 빠르게 증가하고 있다. 이와 같은 골조직 대체, 즉 골이식은 크게 자기골 이식(autografting), 동종이식(allografing), 인공재료(man-made materials)의 이식으로 구분된다. 현재 대체물질의 약 58%를 차지하고 있는 자기골 이식의 경우, 거부면역 반응이 없어 임상성공율이 80%에 달한다는 장점을 가지고 있으나, 비용이 비싸고 감염과 통증의 위험이 있다. 또한 시신으로부터 골을 이식하는 동종이식의 경우 대체물질의 약 34%를 차지하고 있는데, 성공률이 떨어지고 질병 감염의 위험이 있는 단점이 있다. 이외에 약 8%를 차지하고 있는 인공재료 이식의 경우, 파단, 독성반응, 마모, 골조직의 remodeling 등이 일어나는 단점이 있으나, 앞에서 언급한 바와 같이 그 필요성이 급격히 증가함에 따라 보다 나은 치료법과 골이식 대체물질의 개발에 많은 노력이 경주되고 있다. 2003년 6월 미국 Financial Times에 의하면, 인체내 식립형 생체재료의 세계시장 규모는 약 650억 달러에 이르며, 매년 200% 이상씩 신장하고 있다고 한다. 따라서 세계 각국의 의학, 약학, 임상학, 생명과학, 공학 등의 관련 연구 분야에서는 이 수요를 충족시키기 위한 활발한 연구활동을 펼치고 있다. 한편 인체내 식립용 임플란트의 국내 시장규모는 치과 임플란트의 경우 2006년 현재 2000억원 규모로, 정형외과, 악안면 성형외과, 이비인후과를 포함하면 소위 'bone-anchored metal implant' 영역의 시장 규모는 4~5조원에 이를 것으로 추산 되고 있다. 또한 소비 신장률 10~15%를 감안하면 향후 시장 규모는 폭발적으로 증가될 것으로 예상된다. 이에 발맞추어, 최근 들어 선진국은 물론, 국내에서도 인체내 식립을 목적으로 하는 생체재료에 관한 연구개발이 활발히 진행되고 있으며, 일부는 실용화 단계에 진입하고 있다. 본 강연에서는 금속 임플란트의 시장현황과 앞으로의 추세에 대하여 조망하고, Ti 임플란트를 중심으로 이의 생체활성을 부여하는 표면개질 필요성 및 최근의 연구개발 동행에 대해 소개하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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• 2003.04a
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• pp.29-32
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• 2003

특수 기능성의 심물질이 평균직경 수 마이크로의 미소한 고분자막으로 둘러싸여 있는 담체를 마이크로 캡슐이라 한다. 이러한 마이크로 캡슐의 주요한 기능은 크게 두가지로 나뉘는데, 심물질을 외부환경으로부터 보호하는 것과 심물질을 외부환경에로 방출하는 속도를 조절하는 것이다. 폴리우레탄은 제조시의 분자조성에 의해 매우 광범위한 특성을 나타낼 수 있는 흥미로운 고분자로 특히, 폴리에테르 폴리우레탄은 우수한 물성, 감염에 대한 우수한 저항성, 그리고 뛰어난 혈액 및 생체 적합성 등으로 인해 많은 연구가 되어져 왔다. (중략)

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.19 no.5
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• pp.441-448
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• 1998

Defined spatial localization of biomolecules on the polymer surface Is potentially powerful method to generate biocompatible surface. Photolithography and photochemistry can be used to immobilize peptides only al a given region of the surface. In this study, peptide RGDS, one of the endothelial cells recognition sites of fibronectin, was covalently immobilized on the polystyrene coated surface with micropattern. It was performed by photochemical reactivity of a synthesized N-hydroxysuccinimidyl phenyl azide. The micropatterning was confirmed by staining with fluorescent dye, aminoacetamido fluorescein. Endothelial cell adhesion was observed only on the RGDS immobilized areas.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.53 no.5
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• pp.547-552
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• 2009

Chitosan, a natural polymer, has been importantly considered as biomedical materials due to its good biocompatibility and various bio-active characteristes. Water soluble chitosan was then copolymerized EGDMA(ethylene glycol dimethacrylate; used as a cross-linking agent for the free-radical copolymerization), MMA (methylmethacrylate), MA (methacrylic acid) in the presence of AIBN (azobisisobutyronitrile) as a radical initiator. The water content and visible transmissibility, ultimate strength of copolymerized ophthalmic polymer were measured to be 24$\sim$59%, 88$\sim$89% and 0.1$\sim$2.4 Kgf, respectively. And also, we tested for antimicrobial activities against staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa. They showed that in case of antimicrobial activities, the values including chitosan were much higher than that of the polymers of no including chitosan, suggesting that the copolymer can be used as a novel ophthalmic material of high performance.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2003.04a
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• pp.132-136
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• 2003

최근 셀룰로오스 섬유에 대해 위생적이고 건강성을 강조하는 항균 방취 가공을 부여하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 지구상에서 생물체에서 얻는 키틴은 셀룰로오스 다음으로 그 생산량이 많은 천연고분자 물질이다. 키토산은 키틴을 탈아세틸화 함으로써 얻어지는 다수의 아미노기를 갖는 천연다당계열의 생체적합성, 생분해성 고분자이다. 특히 키토산은 우수한 항균ㆍ방취 기능성 부여와 대전방지등의 효과를 나타내어 우수한 가공제로 사용된다. (중략)