• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제35권8호
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• pp.2391-2399
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• 2014

Novel dual responsive pectin hydrogels composed from poly(acrylamidoglycolic acid-co-vinylcaprolactam)/Pectin (PAV-PC) and also PAV-PC hydrogels are used as templates for the production of silver nanoparticles. 5-Fluorouracil is an anticancer drug and has been loaded in situ into PAV-PC hydrogels. Structure and morphology characterization of PAV-PC hydrogels were investigated by fourier transform infrared spectroscopy, differential scanning calorimetry, thermo gravimetric analysis, X-ray diffraction studies, scanning electron microscopy and transmission electron microscopy. The results revealed a molecular level dispersion of the drug in PAV-PC hydrogels. In vitro release of 5-fluorouracil from the PAV-PC hydrogels has been carried out in GIT fluids as well as in various temperatures. 5-Fluorouracil released from PAV-PC hydrogels was 50% at pH 1.2, and 85% at pH 7.4 within 24 h. The release profile was characterized with PAV-PC hydrogels and initial burst effect was significantly reduced in two buffer media (1.2 and 7.4), followed by a continuous and controlled release phase, the drug release mechanism from polymer was due to Fickian diffusion. In situ fabrication of silver nanoparticles inside the hydrogel network via the reduction of sodium borohydrate by PAV-PC chains led to hydrogel nanocomposites. The diameter of the nanocomposites was about 50-100 nm, suitable for uptake within the gastrointestinal tract due to their nanosize range and mucoadhesive properties. These nanocomposite PAV-PC hydrogels showed strong antimicrobial activity towards Bacillus subtilis (G+ve) and Escherichia coli (G-ve).

• 공업화학전망
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• 제23권2호
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• pp.40-50
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• 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.

• 폴리머
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• 제35권4호
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• pp.332-336
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• 2011

하이드로젤은 다양한 분야에 적용가능한 그 잠재성으로 인해 널이 연구되어 왔다. 특히 설파이드와 같은 기능성기의 도입은 그들의 응용성을 넓혀왔다. 본 연구에서 점토/아크릴아미드 하이드로젤에 푸코이단을 도입하는 연구를 수행하였다. 얻어진 semi-IPN 나노복합 하이드로젤에서 선형사슬형 다당류인 푸코이단은 점토와 강한 이온 상호작용을 가졌다. 단순한 혼합실험에서도 푸코이단은 점토와 화학결합 없이 물리적 가교를 이룰 수 있었다. Semi-IPN 하이드로젤에서 평형팽윤비율은 푸코이단의 함량이 증가함에 따라 증가하였다. 탄성계수는 푸코이단의 함량이 증가함 따라 초기엔 증가하였고 더 증가하면 감소하였다. 이러한 하이드로젤의 파괴의 일 값은 강인한 성질을 보여주었다. 본 하이드로젤은 조절 가능한 하이드로젤로서의 성질들과 함께 점막접착성 등의 기능성 특징을 나타낼 수 있다.