• 공업화학
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• 제10권6호
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• pp.852-856
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• 1999

산업폐수중의 질소 인 제거에 유용한 미생물을 고정화할 수 있는 담체의 제조를 목적으로 하여, 양 말단이 methacryl기로 치환된 poly(ethyleneglycol)(PEG) 및 Poly(tetramethylene glycol)(PTMG)을 합성하였다. 합성된 프레폴리머와 UV조사하에서 가교한 하이드로겔의 구조는 $^1H$-NMR, FT-IR 분광기로 확인하였다. 프레폴리머 사슬의 길이(M.W. 1,000~8,000) 또는 PEG/PTMG의 혼합비를 달리하면서 광경화된 하이드로겔을 제조하였다. 광경화물의 친수성, 함수율, 기계적 강도 등과 같은 광경화 특성 및 pore size 등을 조사한 결과, 분자량 1000인 PEG 및 PEG(MW1000)와 PTMG (MW2900)를 7:3의 비율로 제조한 하이드로겔에서 최적의 결과를 나타내었다.

• Composites Research
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• 제35권3호
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• pp.153-160
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• 2022

목재 섬유 기반의 셀룰로오스 나노피브릴(cellulose nanofibrils, CNF)은 생체적합특성이 우수하여 조직 공학용 스캐폴드, 약물 운반체, 상처 치유용 겔 등의 생체 의료 분야에서 많은 관심을 받고 있다. 하지만, 셀룰로오스 나노피브릴은 상대적으로 약한 기계적 강도를 나타내기 때문에 높은 기계적 특성을 요구하는 응용 분야에 사용되기 어렵다는 한계를 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 셀룰로오스 나노피브릴의 기계적 강도를 향상시키기 위해 TEMPO (2,2,6,6-tetramethylpiperidin-oxyl) 산화 처리된 셀룰로오스 나노피브릴에 금속 양이온을 도입하여 금속-카르복실레이트 배위 결합을 가지는 하이드로겔을 제조하였다. 또한, 큰 진폭 진동 전단(large amplitude oscillatory shear) 측정과 Live/Dead 세포 시험을 통해 하이드로겔의 비선형 점탄성 거동과 세포 생존 능력을 분석하였다. 특히, 첨가된 금속염의 종류에 따라 세포의 증식 및 생존 능력이 변화하였고, 이는 하이드로겔들의 유변 물성 특성에도 영향을 미쳤다.

• 대한화장품학회지
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• 제46권3호
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• pp.219-229
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• 2020

최근, 아토피 피부염은 피부 자극에 민감하므로 피부 자극을 최소화하면서도, 특정한 국소 부위에 대한 점착력과 흡수력을 효과적으로 발휘할 수 있으며 적절한 약물 방출을 거동할 수 있는 패치 개발이 우선시 되어야 한다고 제안되기도 하였다. 따라서 본 연구는 피부 자극을 최소화하고 특정 부위에 효과적으로 접착 및 흡수 할 수 있는 하이드로겔 패치를 개발코자 하였다. 아토피 패치는 동결 건조법을 이용하여 고흡수성 하이드로겔 시트를 제형화 하였다. 인간각질세포(HaCaT cells) 및 섬유아세포(L929 cells) 사용하여 세포 안정성을 수행하였다. 물리적 성질을 조사하고자 FT-IR, FE-SEM, 다공성 분석, 팽윤성 거동을 조사 하였다. 그 결과, 새롭게 제조된 HA-Dex 하이드로겔 패치는 생체 적합성 및 물리적 평가에 의해 입증하였다. 또한 제조된 하이드로겔 패치는 충분한 수분 흡수력과 아토피성 피부의 가려움증을 완화시킬 수 있으며, 향후 아토피 성 피부염 치료에 다양한 약물 전달 제품에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권5호
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• pp.550-555
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• 2013

6M KOH 수계 전해액에 potassium poly(acrylate) (PAAK)를 3 wt% 포함시켜 제조한 하이드로겔을 poly(acrylonitrile)부직포 분리막에 코팅하고, 이를 활성탄 수퍼커패시터의 분리막 및 전해질로 사용하여 수퍼커패시터의 고율특성 향상을 시도하였다. 이 분리막 및 전해질은전자현미경 관찰 결과 PAAK 하이드로겔이 부직포의 표면기공에 균일하게 코팅되어 있으며, 24일 동안 하이드로겔의 합습도가 230% 이상으로 균일하게 유지되었고, 6 M KOH 전해액을 사용한 경우($3.6{\times}10^{-2}Scm^{-1}$)보다 약간 낮은 $2.9{\times}10^{-2}Scm^{-1}$의 이온전도도를 나타내었다. 활성탄을 활물질로 사용한 대칭형 수퍼커패시터에 이 분리막 및 전해질을 채택한 경우 사이클릭볼타메트리 시험에서 $1000mVs^{-1}$의 고속스캔 조건에서도 $27Fg^{-1}$ 이상의 높은 비축전용량과 1000 사이클 경과후에도 97% 이상의 유지율을 나타내는데, 이는 부직포 상에 코팅된 PAAK 하이드로겔 전해질이 활성탄 전극과 부직포 분리막 사이에서 강력한 계면밀착을 유지할 수 있기 때문이다.

• 한국안광학회지
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• 제20권4호
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• pp.463-469
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• 2015

목적: 해조류에서 추출된 알지네이트(alginate)와 염화칼슘($CaCl_2$)이 포함된 하이드로겔을 제작하여 물리적 특성을 살펴보고 콘택트렌즈로의 활용성을 파악하고자 한다. 방법: 하이드로겔 콘택트렌즈의 재료인 2-hydroxyethylmethacrylate(HEMA)와 개시제인 azobisiobutyonitile(AIBN), 가교제인 ethylenglycoldimethacrylate(EGDMA)를 사용하여 본 실험에 사용 할 시료를 필름 형태로 제작하였다. Phosphate-buffered saline(PBS)용액에 24시간 수화시킨 후 1%, 2% 알지네이트와 1%, 3%, 5% 염화칼슘 용액에 각각 24시간씩 interpenetrating polymer network (IPN)을 실행하였으며, 물리적인 특성을 평가하기 위해 굴절률, 함수율, 접촉각 및 인장강도를 측정하였다. 결과: IPN후 필름의 물리적 특성을 측정한 결과 함수율은 30.89~36.89%, 굴절률은 1.434~1.441, 접촉각은 $62.98{\sim}80.45^{\circ}$, 인장강도는 2.378~4.215 ($gf/mm^2$)로 각각 나타났다. 또한 알지네이트의 함량이 증가함에 따라 물리적 특성 변화가 거의 없었으며, 염화칼슘의 함량이 증가함에 따라 함수율은 감소하는 경향을 나타냈다. IPN 결과, HEMA를 기본으로 하는 콘택트렌즈에 비해 함수율 및 접촉각은 감소하였으나 인장강도는 증가하는 것으로 나타났으며 1차 IPN보다는 2차 IPN에서 인장강도가 높은 것으로 나타났다. 염화칼슘을 포함하는 하이드로겔의 경우, 24시간 중합한 시료 및 2% 알지네이트와 2차 IPN한 시료에서는 염화칼슘의 함량이 증가하면 접촉각이 감소하는 것으로 나타났다. 결론: 염화칼슘의 농도 증가는 하이드로겔 필름의 인장강도를 증가시킨다. 알지네이트와 염화칼슘이 포함된 하이드로겔은 콘택트렌즈로서의 기본적인 물리적 특성을 가지고 있으며 앞으로 콘택트렌즈 소재로 활용할 가능성이 충분히 있음을 확인할 수 있었다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제37권2호
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• pp.4-11
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• 2024

• 한국기계가공학회지
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• 제20권10호
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• pp.38-43
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• 2021

Photocurable hydrogels are widely used as 3D printing materials in tissue engineering (e.g., scaffold fabrication) as well as optical fibers (or optical sensors) materials. Photocurable hydrogels can control optical and mechanical properties such as chemical or fabrication conditions. In previous research, we introduced a new 3D printing method to fabricate a freestanding overhanging hydrogel structure without supporting structure. This study was measured and analyzed the difference of the mechanical properties of the photocurable hydrogel according to the light intensity using a micro tensile tester. In practically, it was difficult to perform a direct tensile test on a micro (less than 1 mm) size fiber. In this study, the tensile test of the hydrogel fibers could be measured simply and repeatedly using a paper carrier.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2022년도 가을 학술논문 발표대회
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• pp.249-250
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• 2022

In this study, two types of chitosan-catechol polymers (a-CP and b-CP) were synthesized and mixed with polyvinyl alcohol (PVA) and sodium tetraborate decahydrate (Na₂B4O₇·10H₂O) to form hydrogels. The characteristics of these polymers were tuned by varying the pH during their syntheses, and their structures were characterized using nuclear magnetic resonance spectroscopy and ultraviolet-visible spectroscopy. Rheological and self-healing properties of hydrogels were evaluated. As a result, the viscoelastic modulus was improved due to the increased functional group content, and the self-healing property was excellent regardless of the functional group content.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2022년도 가을 학술논문 발표대회
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• pp.251-252
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• 2022

Chemical crosslinking is the most widely used method for hydrogel preparations. We prepared a hydrogel using chitosan catechol/polyvinyl alcohol and sodium tetraborate decahydrate (Na₂B₄O₇·10H₂O). The formation of hydrogels often presents inconsistent results and issues according to the reaction scale. Therefore, we measured and analyzed the self-healing property and viscoelasticity of hydrogels attributed to scale-up synthesis using a rheometer.

• 한국안광학회지
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• 제12권4호
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• pp.43-54
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• 2007

계속 착용렌즈(continuous wear lens)로 개발된 실리콘 하이드로겔렌즈가 최근에는 매일 착용렌즈로 사용되고 있다. 본 연구에서는 소프트 콘택트렌즈를 성공적으로 수년 동안 착용한 성인을 대상으로 매일 착용렌즈로 개발된 $O_2OPTIX$ 실리콘 하이드로겔렌즈를 바꿔 착용시킨 후 나타나는 임상 증상의 변화를 비교 분석하였다. $O_2OPTIX$ 실리콘 하이드로겔렌즈로 바꿔 착용한 소프트 콘택트렌즈 착용자 65명 중 62명(평균 착용기간: $30.7{\pm}19.9$개월)이 마지막까지 연구에 참여하였으며 렌즈 착용 기간 중 연구 대상자에서 나타나는 자각적 증상과 타각적 증상을 CCLRU 기준에 따라 평가하였다. 단일커브의 O2OPTIX 실리콘 하이드로겔렌즈를 피팅한 결과 피팅 성공률은 98%로 나타났고 착용하던 소프트 콘택트렌즈보다 추가 교정도수가 필요한 경우는 33.9%로 나타났다. 대부분의 착용자는 전에 착용하던 소프트 콘택트렌즈보다 건조감과 충혈, 피곤함이 모두 줄었다고 응답했으며 자각적증상과 타각적증상 중 건조감, 피곤함, 가려움증, 구결막 충혈 및 윤부 충혈은 모두 감소했으며(p<0.0001) 특히 소프트 콘택트렌즈 착용 중 증상을 많이 느꼈던 착용자에서 증상이 더 많이 개선되었다. 그러나 각막 염색 증상은 많은 착용자에서 관찰되었고 정도도 심해졌다(p<0.0001). 소프트 콘택트렌즈 착용자가 실리콘 하이드로겔렌즈로 바꿔 착용하면 건조감과충혈 및 피곤함의 증상이 해결될 수 있을 것으로 사료되며 특히 소프트 콘택트렌즈를 착용하는 동안 증상을 심하게 느낀 사람에서 더 효과적일 것으로 생각된다. 소프트 콘택트렌즈 착용자가 실리콘 하이드로겔렌즈로 바꿔 착용하는 경우 각막염색이 발생될 수 있으므로 지속적인 관찰이 요망되며 최대교정시력을 제공하기 위해서는 피팅 후 반드시 덧댐굴절검사(over-refraction)가 필요할 것으로 생각된다.