• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제4회(2015년)
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• pp.32-39
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• 2015

최근 펩티드를 포함한 다양한 물질들의 자기조립 (self-assembly) 나노구조체에 대한 연구들이 많이 진행되고 있다. 이는 이러한 분자들로 구성된 구조체들이 환경친화적이며, 생체 나노구조체를 묘사함을 통해 세포소기관의 기능 역시 모방할 수 있다고 기대되기 때문이다. 만약 분자 수준에서 자기조립을 형성하는 단위체를 살펴본다면 자기조립 나노 구조를 개발하는 방법에 대한 통찰을 얻을 수 있을 것이다. 본 연구에서는 최근에 Wen Li 그룹에서 개발한 쉽게 합성할 수 있는 자기조립 펩티드의 적합성을 분자 수준에서 규명하였다. 이를 위해 복제계-맞바꿈 분자 동역학 시뮬레이션 (replica exchange molecular dynamics simulation)을 통해 구조를 샘플링 (sampling)하였고, 얻어진 구조들을 평균 제곱근 편차 (root mean square deviation, RMSD)를 기준으로 클러스터링하였다. 그 결과로 매우 우세한 상대빈도를 보이는 하나의 구조를 얻었으며, 그 구조가 탄소 골격과 잔기의 배열의 측면에서 자기조립 펩티드로 사용되기에 적합함을 규명하였다.

• 한국고분자학회지:고분자과학과기술
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• 제15권3호
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• pp.296-302
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• 2004

최근 분자들의 자기조립 현상을 나노-바이오 소자 개발에 응용하는 연구가 활발히 진행되고 있으며, 이러한 응용을 위한 대표적인 자기조립체로는 양친성 계면활성제, 블록공증합체, 콜로이드와 초분자체를 들 수 있다. 대부분의 콜로이드가 구형 모양으로 vander Waals interaction에 의하여 3-D결정 (crystal) 형태의 자기조립구조를 형성하는 반면에, 콜로이드를 제외한 대부분의 자기조립체는 적정 조건에서 액정 (liquid crystals), 결정 (crystal) 및 무정형 (amorphous)을 형성한다. 적용하고자 하는 응용의 범위와 재료의 특성에 따라서 각 상태 (phase)를 이용할 수 있으나, 액정상을 이용하는 것과 결정상을 이용하는 경우가 대부분이다. (중략)

• 한국고분자학회지:고분자과학과기술
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• 제15권3호
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• pp.274-285
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• 2004

콜로이드 결정 (Colloid crystal)이란 용액 상에서 부유 하는 작은 입자들의 자기 조립 (self-assembly)에 의해 형성된 주기적인 2차원 혹은 3차원 구조를 말한다. 이러한 결정 구조는 광학 필터나 스위치, 광 밴드 갭 재료, 바이오 센서 등의 과학 기술적인 응용을 비롯하여 액화 물질의 상 변화 등과 같은 물리적 현상을 규명함에 있어서 중요한 모델을 제시한다. 특히 최근에 콜로이드의 자기 조립체는 자연적으로 갖게 되는 주기적인 유전율 변화 때문에 빛의 진행 방향이나 특성을 조절할 수 있는 광자 결정 (Photonic Crystal) 구조 제작의 경쟁력 있는 접근 방법으로 각광 받고 있다. (중략)

• 한국응용과학기술학회지
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• 제37권6호
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• pp.1597-1604
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• 2020

본 연구에서는 발린분자가 접목된 고차구조 폴리아미노산 자기조립체를 활용하여 피부성장인자의 피부활성에 관한 연구를 진행하였다. 친수성 폴리아미노산 유도체에 베타-시트를 형성할 수 있는 발린 분자를 접목하여, 접목도(degree of substitution)와 중합도(degree of polymerization)가 조절된 양친성 폴리아미노산을 합성하였다. 고차구조 폴리아미노산과 함께 자기조립 되었을 때 상피세포성장인자는 프로콜라겐 생합성이 20% 향상되었고 티로시나아제 활성 저해능은 6.5배 증가함을 확인하였다. 고차구조 폴리아미노산 자기조립체를 활용하면 다양한 단백질 성장인자의 구조 안정성을 확보하여 효과적인 피부개선이 가능한 기능성 화장품 물질뿐만 아니라 나아가 의약품으로도 사용 가능하리라 기대된다.

• 폴리머
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• 제32권6호
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• pp.544-548
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• 2008

본 연구에서는 키틴의 알칼리 가수분해를 통해 탈아세틸화도가 조절된 세 가지 조건의 키토산을 제조하였고, 이 키토산이 수용성을 지니게 화학적 분해법을 이용해 분자량을 조절하였다. 이렇게 제조된 분자량이 조절된 세 가지 조건의 탈아세틸화도를 가지는 키토산 각각에 항산화제인 리포산을 합성하여 항산화 능력을 가지는 생체 적합성 나노 구조체를 형성하였다. 키토산-리포산의 합성을 확인하기 위하여 분광학적 분석 방법을 사용하여 분석하였다. 키토산-리포산 합성체는 수용액 상태에서 자기조립체를 형성하며 이렇게 형성된 자기조립체 나노 입자는 약 135 nm 정도의 크기를 가지고 있음을 알 수 있었다.

• 대한화장품학회지
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• 제42권4호
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• pp.433-440
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• 2016

본 연구에서는 수용액상에서 자기조립 나노입자를 형성할 수 있는 레티노익산이 접목된 양친성 폴리아미노산 유도체를 합성하였다. 합성한 양친성 폴리아미노산은 레티노익산의 접목도가 각각 5, 10, 30 mol%가 되도록 조절하였다. 수용액 상에서 양친성 폴리아미노산은 소수성 레티노익산의 분자 결합에 의해 안정한 자기조립 나노입자를 형성하였다. 자기조립 나노입자는 레티노익산의 접목도가 증가할수록 크기는 작아지고 형태는 구형에서 이중층 구조로 전이되었다. 또한 접목도가 10%일 때, 자기조립 입자의 구조 붕괴 없이 레티놀의 포집 및 전달이 가장 효과적인 것을 확인하였다. 접목도가 제어된 자기조립입자는 레티놀을 안정적으로 포집할 수 있기 때문에 주름개선제 및 다양한 기능성 화장품 전달체로 활용될 수 있다.

• 한국고분자학회지:고분자과학과기술
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• 제15권3호
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• pp.327-333
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• 2004

블록공중합체를 한 블록에 대해서만 선택적인 용매에 용해시키면 자발적인 상분리에 의하여 크기가 50 nm에서 200 nm 정도인 마이셀 구조로 자기 조립되며, 그 크기와 형태는 벌크상에서와 마찬가지로 블록공중합체의 분자량, 각 블록의 부피비, 각 블록간과 블록과 용매간의 Flory-Huggins 상호작용계수 ($\chi$)등에 의해서 결정된다. (중략)

• 한국고분자학회지:고분자과학과기술
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• 제20권6호
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• pp.566-574
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• 2009

• 폴리머
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• 제29권3호
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• pp.308-313
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• 2005

광감응성 azobenzene 그룹이 분자의 주위 환경에 따라 광이성화 반응이 변화하는 것을 in-situ UV/Vis 분광 실험법과 광학 이방성 측정법을 이용하여 조사하였다. 4-Hyhoxyazobenzene을 포함하는 필름에 광조사함과 동시에 trans-isomer와 cis-isomer 특성 피크의 세기 변화를 측정하여 azobenzene 그룹의 가역적이며 반복적인 광이성화 반응을 알수 있었다. Azobenzene 자기조립체 박막이 입혀진 기판을 액정 셀의 배향막으로 사용하여 액정의 배향을 유도하였을 때, trans-azobenzene 그룹들이 조밀한 packing을 하며 기판에 수직으로 배열한 자기조립체 구조 때문에 액정 분자들도 수직 homeotropic 배향을 하였다. 이와 같은 자기조립체 박막의 액정 셀에 UV 빛을 노광하면 azobenzene그룹이 광이 성화 반응을 일으켜 cis-isomer로 변하게 되며, 이로 인해 액정의 배향이 수직에서 수평 planar 배향으로 변함을 알 수있었다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.25.3-25.3
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• 2011

반도체형 가스센서의 가스 감응은 산화물 표면과 주변 가스와의 화학적 반응에 기인한 것이므로 나노 크기의 감응물질 입자를 합성하여 비표면적을 넓히려는 연구가 많이 진행되어 왔다. 일반적으로 감응 물질의 크기가 나노 스케일로 감소하면 가스 감응 특성이 증가하지만, 심한 응집으로 가스 확산이 어려워 가스 감응 특성이 저하되게 된다. 따라서 비표면적이 크면서도 응집이 덜한 나노 구조체가 산화물 가스 센서에 이용되어 왔다. 특히 중공구조는 응집이 적고 가스확산이 용이하며 큰 비표면적을 가지기 때문에 널리 연구되어진 나노구조체이다. 한편 산화철은 친환경적인 n-type 반도체로써 에너지 저장소, 촉매, 리튬-이온 배터리의 양극물질, 가스센서 등의 응용분야에 널리 이용되고 있다. 본 연구에서는 Solvothermal에 의한 자기조립 방법으로 산화철 중공구조를 합성하고 기능화를 위해 귀금속 촉매인 Pt를 첨가하였다. $400^{\circ}C$에서 에탄올 가스에 대한 가스 감응 측정을 통해 대조군인 산화철 응집체와 나노 스케일의 구에 비해 중공구조가 가스 감응에 유리함을 보고한다.