• 폴리머
• /
• 제34권2호
• /
• pp.166-171
• /
• 2010

Polydimethylsiloxane(PDMS) macroinitiator를 이용하여 N-isopropylacrylamide(NIPAAm)와 [3- (methacryloylamino)propyl]trimethyl ammonium montmorillonite(MAPTAC-MMT)를 중합하여 주사슬에 PDMS 블록을 가지며 nano clay(montmorillonite)를 가진 PNIPAAm 중합체를 합성하여 FT-IR과 XRD를 이용하여 확인하고 DSC를 이용하여 열적 성질을 조사하였으며 중합체의 온도에 따른 수팽윤도를 구하였다. DSC 측정 결과 poly(NIPAAm-b-PDMS) 속의 PNIPAAm과 PDMS는 분리된 상으로 존재했으며, 소수성인 PDMS의 함량이 증가함에 따라 수팽윤도는 감소하였으나 LCST 값은 큰 변화가 없었다. 또한, PNIPAAm의 유리전이온도 ($T_g$)는 분리된 상으로 인해 큰 변화가 없었다. 또한, 나노입자의 첨가는 전반적으로 수팽윤도에는 영향을 주지 않았으나 중합체의 $T_g$의 값은 감소하였다.

• 폴리머
• /
• 제34권1호
• /
• pp.79-83
• /
• 2010

Poly(N-isopropylacrylamide-co-dimethylamino ethyl methacrylate)(P(NIPAM-co-DMAEMA))가 고정화된 알지네이트 비드를 제조하였다. 알지네이트와 P(NIPAM-co-DMAEMA)의 정전기적 인력을 이용하여 P(NIPAM-co-DMAEMA)로 코팅된 알지네이트 비드와 P(NIPAM-co-DMAEMA)을 함유한 알지네이트 비드를 제조하였다. P(NIPAM-co-DMAEMA)은 자유 라디칼 반응으로 제조하였고 핵자기 공명분광기를 통해 확인하였다. 비드의 온도 민감성 방출 거동을 관찰하였으며, 모델시약으로 blue dextran과 fluorescein isothiocyanate-dextran을 사용하였다. P(NIPAM-co-DMAEMA)가 고정화된 알지네이트 비드로부터의 방출 정도는 온도 의존성이 낮았고, 방출모델시약의 분자량이 작을수록 더 높았다.

• 대한화학회지
• /
• 제47권3호
• /
• pp.257-264
• /
• 2003

본 연구에서는 외부온열 온도$(~40^{\circ}C)$에서 항암약물(doxorubicin)이 방출되는 온도민감성 리포좀에 대하여 연구하였다. 온도민감성 리포좀은 외부온열온도에서 하한임계용액온도의 성질을 나타내는 N-isopropylacrylamide (NIP-AAm)와 Acrylamide(AAm)의 합성고분자에 의하여 변형되었다. 변형된 리포좀으로부터 약물(doxorubicin)의 방출은 온도와 시간의 변화에 따라서 형광강도를 측정하여 결정하였다. Poly(NIPAAm-co-AAm) copolymer에 의하여 변형된 리포좀으로부터 약물(doxorubicin)의 방출은 Poly(NIPAAm-co-AAm) copolymer가 온열온도 범위$(~40{\pm}2^{\circ}C)$에서 적절한 전이를 나타내기 때문에 증가하였다. 또한, 리포좀으로부터 약물의 방출은 5분 이내에 완료되었고, 변형된 리포좀의 크기는 120~170 nm 이었다. 본 연구에서는 온도에 의하여 제어 할 수 있는 온도민감성 리포좀을 제조하였다. 이것은 온도 제어에 따른 종양 표적화에 대한 약물전달시스템에서 활용 될 수 있을 것이다.

• 폴리머
• /
• 제37권6호
• /
• pp.784-793
• /
• 2013

폴리아크릴로니트릴(PAN) 섬유로 된 제품에 열감응 특성을 부여하기 위하여, PAN을 가수분해하여 카복실기를 생성시키고 이를 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide hydrochloride(EDC)와 N-히드록시석신이미드(NHS)를 촉매로 하여 이소프로필아민(IPA)과 반응시켜 열감응성 고분자인 폴리(N-이소프로필아크릴아미드) (PNIPAAm)로 전환시키는 방법에 대해 연구하였다. PAN을 알칼리 가수분해시킨 후 산 가수분해를 추가하여 카복실기 함량을 늘릴 수 있었다. 폴리아크릴산(PAA)과 IPA와의 아미드화 반응은 촉매인 EDC와 NHS의 양에 의존하며, PAA 단위가 약 53% 이상 PNIPAAm으로 전환되어야 하한임계용액온도(LCST) 거동을 나타냈다.

• 한국염색가공학회지
• /
• 제34권3호
• /
• pp.207-216
• /
• 2022

Hydrogels have gained considerable attention in various fields due to their easily transformative ability by different stimulation. In addition, metal-based conductive additives can enable the hydrogels to be conductive with dimension change. Although the development of the additives offered enhanced electrical properties to the hydrogels, correspondingly enhanced mechanical properties may limit the volume and electrical properties switching after stimulation. Here we prepared poly(N-isopropylacrylamide) (PNIPAM) thermo-responsive hydrogel that has a 32℃ of low critical solution temperature and added liquid metal particles (LMPs) as conductive additives, possessing soft and stretchable benefits. The LMPs enabled PNIPAM (PNIPAM/LMPs) hydrogels to be constricted over 32℃ with a high volume switching ratio of 15.2 when deswelled. Once the LMPs are spontaneously oxidized in hydrogel culture, the LMPs can release gallium ions into the hydrogel nature. The released gallium ions and oxidized LMPs enhanced the modulus of the PNIPAM/LMPs hydrogel, triggering high mechanical stability during repeated swelling/deswelling behavior. Lastly, highly constricted PNIPAM/LMPs hydrogel provided a 5x10⁶ of electrical switching after deswelling, and the switching ratio was closely maintained after repeated swelling/deswelling transformation. This study opens up opportunities for hydrogel use requiring thermo-responsive and high electrical switching fields.

• Macromolecular Research
• /
• 제15권7호
• /
• pp.623-632
• /
• 2007

Thermosensitive nanoparticles were prepared via the self-assembly of two different $poly({\varepsilon}-caprolactone)$-based block copolymers of poly(N-isopropylacrylamide)-b-$poly({\varepsilon}-caprolactone)$ (PNPCL) and poly(ethylene glycol)-b-$poly({\varepsilon}-caprolactone)$ (PEGCL). The self-aggregation and thermosensitive behaviors of the mixed nanoparticles were investigated using $^1H-NMR$, turbidimetry, differential scanning microcalorimetry (micro-DSC), dynamic light scattering (DLS), and fluorescence spectroscopy. The copolymer mixtures (mixed nanoparticles, M1-M5, with different PNPCL content) formed nano-sized self-aggregates in an aqueous environment via the intra- and/or intermolecular association of hydrophobic PCL chains. The microscopic investigation of the mixed nanoparticles showed that the critical aggregation concentration (cac), the partition equilibrium constants $(K_v)$ of pyrene, and the aggregation number of PCL chains per one hydrophobic microdomain varied in accordance with the compositions of the mixed nanoparticles. Furthermore, the PNPCL harboring mixed nanoparticles evidenced phase transition behavior, originated by coil to the globule transition of PNiPAAm block upon heating, thereby resulting in the turbidity change, endothermic heat exchange, and particle size reduction upon heating. The drug release tests showed that the formation of the thermosensitive hydrogel layer enhanced the sustained drug release patterns by functioning as an additional diffusion barrier.

• 폴리머
• /
• 제25권2호
• /
• pp.263-269
• /
• 2001

나트륨 몬모릴로나이트($Na^{+}$-MMT)의 양이온을 3-(methacryloyl amino) propyl trimethyl ammonium chloride (MAPTAC)와 교환반응시켜 몬모릴로나이트의 표면을 친유성으로 개질시키는 동시에, 단량체와 공중합을 할 수 있는 이중결합이 부착된 MAPTAC-MMT를 제조하였다. 상온에서 MAPTAC-MMT가 분산된 수용액에서 N-isopropyl acryl amide (NIPAM)를 중합하여 열응답성 나노복합재료(PNIPAM-MMT)를 제조하였다. MAPTAC-MMT으로부터 제조된 열응답성 나노복합재료는 열응답성 고분자인 poly(N-isopropyl acrylamide) (PNIPAM)와 마찬가지 하한임계용액온도(LCST)를 나타내었으며, MAPTAC-MMT의 양이 증가함에 따라 PNIPAM-MMT의 LCST는 감소하였다. 또한 TGA실험 결과에서 열응답성 나노복합재료의 열안정성이 열응답성 고분자에 비하여 우수하였음을 보였다.

• 폴리머
• /
• 제25권2호
• /
• pp.186-198
• /
• 2001

pH와 온도에 민감한 N-isopropylacrylamide (NIPAAm)계 공중합체인 poly(NIPAAm-co-AAc), Poly(NIPAAm-co-AAm-GAc), 및 poly(NIPAAm-co-AMPS)를 산성 공단량체의 조성비를 달리하여 자유라디칼 중합법에 의해 제조하였다. 합성된 공중합체들의 하한임계용액온도 거동(LCST)에 대한 pH와 공단량체의 구조 및 함량변화 효과를 열광학분석기 (TOA)를 이용하여 측정한 흐림점으로부터 결정하였다. Poly(NIPA.Am-co-AAc) 수용액의 상전이온도(T$^{p}$ )는 공중합체내 AAc의 카르복실기가 이온화될수록, 보다 높은 값을 나타내었는데, 이와 같은 현상은 이온화된 상태에서 공중합체내 이온기들간의 정전기적 반발력이 보다 친수성을 나타나게 한 원인이 되었다. 반면에, 2-acrylamido glycolic acid (AAmGAc)가 공중합체에 도입된 경우, pH 3보다 낮은 pH에서는 T$^{p}$ 의 변화가 거의 없었지만, pH 3에서 5까지는 T$^{p}$ 가 매우 급격히 증가하였다가 pH 6이상에서는 공중합체의 T$^{p}$ 가 ionic screen effect에 의해 pH 3에서 pH 5일 때보다 오히려 더 낮아졌다. 또한 이 같은 ionic screen effect는 강산성 공단량체로 2-acrylamido-2-methyl-1-propanesulfonic acid (AMPS)가 도입된 공중합체 의 경우에서도 관찰되었다.

• 한국섬유공학회:학술대회논문집
• /
• 한국섬유공학회 2007년도 학술발표회 논문집
• /
• pp.349-350
• /
• 2007

• 폴리머
• /
• 제36권2호
• /
• pp.223-228
• /
• 2012

온도와 pH 민감성을 갖는 그래프트 공중합체[Pluronic-$g$-poly(NIPAAm-$co$-MMA), Polymer A]와 [Pluronic-$g$-poly(NIPAAm-$co$-MAA), Polymer C]는 $t$-butylperoxybenzoate를 이용하여 Pluronic 공중합체의 주사슬에 $N$-isopropylacrylamide (NIPAAm)/$N,N$-diethylaminoethylmethacrylate (DEAEMA)와 $N$-isopropylacrylamide(NIPAAm)/methacrylic acid (MAA)를 각각 합성하였다. 그래프트 공중합체는 $^1H$ NMR과 젤 투과 크로마토그래피를 통해 공중합체의 화학적 구조와 분자량을 측정하였다. 그래프트 공중합체의 수용액 상에서의 특성은 다른 온도와 pH 조건에서 자외 및 가시선 분광 분석법, 접촉각 측정과 동적 광산란으로 측정되었다. 그래프트 공중합체는 수용액상에서 온도와 pH에 따라 민감한 상 변화를 보인다. 이는 DEAEMA 단량체의 아민 그룹과 MAA 단량체의 카복실 그룹은 각각 Polymer A와 Polymer C에서 하한임계용액온도에 큰 영향을 미친다고 제시한다. 그래프트 공중합체는 온도와 pH 변화에 관련된 다양한 약물 전달과 분자 스위치 적용에 사용될 수 있다.