• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권4호
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• pp.722-726
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• 2008

실리카 microsphere는 HPLC를 위한 흡착 충진제와 같은 용도로 사용하기에 적합한 혁신적인 소재로 널리 알려져 있다. microsphere을 기능성고분자나 금속, 생리활성 물질과 같은 특정한 성질을 지닌 물질로 표면 개질시키므로 다양한 용도로 활용할 수 있다. 콜라겐은 생체조직을 구성하는 기본 단백질로 생체적합성이 뛰어난 물질로 주목받고 있는 기능성 소재이다. 본 연구에서는 50% 이상의 세공부피를 지닌 다공성 silica microsphere를 고분자 응집법인 PICA 법을 이용하여 colloidal silica로부터 제조하고 콜라겐 hydrogel을 사용하여 표면 개질시키므로 생체적합성을 증진시키는 방법을 연구하였다. 실리카/콜라겐 microsphere 에 은 나노입자를 담지시킨 microsphere 복합체를 만들고 특성을 조사하므로 생체소재로의 활용 가능성을 조사하였다.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
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• 한국염색가공학회 2011년도 제45차 학술발표회
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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.

• 공업화학
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• 제19권5호
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• pp.457-465
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• 2008

인간의 질병을 치료하기 위한 여러 가지 의료 시스템의 개발이 생명공학의 발전과 함께 많은 연구가 이루어지고 있다. 또한 약물이나 유전자와 같은 생리활성물질을 체내에 안전하게 전달할 수 있는 시스템의 개발과 함께 이루어지고 있다. 이러한 시스템에 있어서 가장 중요한 것은 생체적합성 및 생체분해성 그리고 무독성의 특성을 가진 생체의료용 고분자를 개발하는 것이다. 천연고분자물질인 키토산은 좋은 생체적합성과 생체활성의 특성을 가지고 있어서 생체의료용 재료로 심도 있게 고려되어지고 있다. 키토산의 물성은 키틴의 결정성 구조에 따라 다르게 설명되므로 키틴의 구조적 분석에 대한 연구가 생체재료로써의 응용을 위해서 선행되어야 한다. 이러한 관점에서 본 총설에서는 키틴의 결정성 구조 분석, 키토산의 일반적인 물성 그리고 생체의료용 재료로써 저분자량 수용성 키토산의 가능성을 소개하였다. 또한 다양한 기능성기를 이용한 저분자량 수용성 키토산의 화학적인 개질을 약물전달체로써의 가능성을 강조하고 생체이용율의 향상을 위해 수행하였다.

• 대한치과보철학회지
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• 제56권4호
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• pp.391-395
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• 2018

진료실에서 지르코니아의 수요가 증가하고 있음에 따라 지르코니아의 생체적합성에 대한 평가가 필수적이다. 이번 논문에서는 지르코니아의 생체적 합성에 대한 문헌 중 in vitro 실험에서의 결과를 고찰하였다. Fibroblast, osteoblast, lymphocyte 등 다양한 세포를 이용한 in vitro 실험에서 지르코니아 블록은 뛰어난 생체적합성을 보였다. 여러 연구에서 지르코니아에 대한 세포독성 및 돌연변이 유발이 관찰되지 않았으며, 세균부착도 적은 것으로 나타났다. 장기간 체액노출조건을 모방한 in vitro 실험에서는 약간의 기계적 강도의 감소 외에는 악영향이 관찰되지 않았다. Osteoblast-like cell을 이용한 연구에서, 지르코니아 블록이 면역반응, 물질이동, 세포주기조절에 관여하는 유전자를 조절하여 생체적합을 높이는 것으로 관찰되었다. 여러 in vitro 연구에서 지르코니아 분말의 생체적합성에 대해서는 상이한 보고가 나타나고 있다. 종합적으로 지르코니아 분말은 어느 정도 세포독성을 가지고 있는 것으로 생각된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
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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.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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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.

• 한국섬유공학회:학술대회논문집
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• 한국섬유공학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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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)

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제19권5호
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• pp.441-448
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• 1998

폴리머 표면에 생체물질의 고정화 방법은 생체적합성을 자닌 재료의 개발에있어서 중요한 방법중의 하나이다. 광반응을 이용한 photolithography방법을 사용하여 재료 표면의 원하는 부위에 단백질을 고정할 수 있다. 본 연구에서는 파이브로넥틴의 세포부탁 리간드, GRGDS펩타이드를 N-hydroxysuccinimidyl phenol azide를 이용하여 미세한 선의 형태로 표면에 광반응으로써 고정하였다. 광반응 유도체가 고정된 표면은 형광물질을 사용하여 확인하였다. 또한 혈관내피 세포는 GRGDS펩타이드가 고정화된 표면에서만 부탁됨을 관찰하였다.

• 대한화학회지
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• 제53권5호
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• pp.547-552
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• 2009

천연고분자물질인 키토산은 생체적합성과 생체활성이 좋은 특성을 가지고 있기 때문에 생체 의료용 재료로 중요하게 다루어지고 있다. 본 연구는 수용성 키토산을 교차결합제인 EGDMA (ethylene glycol dimethacrylate)와 HEMA (2-hydroxyethyl methacrylate), MMA (methylmethacrylate), MA (methacrylic Acid) 그리고 개시제인 AIBN을 사용하여 공중합 하였다. 공중합한 안의료용 재료의 물리적 특성을 측 정한 결과 함수율 24$\sim$59%, 가시광선 투과율 88$\sim$89%, 인장강도 0.1$\sim$2.4 Kgf를 나타내었다. 또한 포도 상구균, 녹농균에 대한 항균성 시험 결과 키토산을 포함하지 않은 고분자에 비해 높은 항균성을 나타내 어 향후 이 공중합체가 고기능성을 가진 안의료용 재료로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
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• 한국염색가공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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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)