• 폴리머
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• 제36권3호
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• pp.338-343
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• 2012

콘텍트렌즈용 하이드로젤의 계면 특성의 이해를 위해 단백질 흡착 현상을 열역학을 바탕으로 연구하였다. 다른 습윤성을 갖는 $1{\times}1mm^2$ 크기의 하이드로젤을 알부민(bovine serum albumin, BSA)용액에 1시간 동안 침지시킨 후 남아있는 BSA 용액의 농도를 Bradford assay로 정량하였다. 모든 하이드로젤로의 단백질 흡착량은 단백질 농도가 증가함에 따라 계면 흡착량이 증가하며 Langmuir 곡선의 형태를 보였다. 또한 계면과 용액내의 단백질 농도비($P$), 계산된 흡착 Gibbs free energy는 하이드로젤 재료의 친수성도가 증가함에 따라 증가하였다. 표면에너지와 단백질 흡착량 상관관계를 이해하여 콘택트렌즈 재질로의 단백질 흡착현상의 물리화학적 해석이 가능함을 알 수 있었다.

• Archives of Plastic Surgery
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• 제37권3호
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• pp.207-212
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• 2010

Purpose: The object of this study is to develop a novel BMP-2 delivery system for continuous osteogenic differentiation and to induce osteogenesis of stem cells using a bi-phase alginate carrier in vitro. Methods: Alginate nanoparticle loaded BMP-2 was prepared by the reverse emulsification-diffusion technique. Physical properties and release profiles of alginate carriers were measured by Instron and ELISA kit, respectively. Cell viability and alkaline phosphate activity of hBMSCs differentiation was also evaluated by MTS and Metra BAP assays, respectively. Results: Optimal concentration for bi-phase alginate carrier was determined as 2 wt% by evaluating mechanical and biological properties, and differentiation of BMSCs for bone regeneration. The 2% bi-phase alginate carrier had the lowest initial and final release ratio. In addition, the 2% bi-phase alginate carrier had a little higher ALP activity than the homogeneous carrier. An improved controlled release profile was obtained by combining alginate hydrogel with lyophilized particles. Conclusion: Bi-phase alginate carrier has many advantages such as biocompatibility and controlled release capability. It is expected to be effective as a scaffold and carrier in bone tissue engineering.

• Journal of Pharmaceutical Investigation
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• 제40권2호
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• pp.73-78
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• 2010

Hydrogels are thought to be a promising delivery carrier for protein drugs because of their favorable aqueous environment compared with nano/micro-particles of hydrophobic polymer such as PLGA. In this study, nano-sized hydrogels (nanogels) were fabricated using inverse-miniemulsion polymerization method. The mean size of nanogels in range of 90-160nm and affected by the preparation parameters such as sonication time and concentration of monomer. While longer sonication time and lower concentration of acrylamide monomer showed a tendency to produce smaller nanogels and to have lower lysozyme activity, variation of bis-methylene acrylamide concentration made no difference. Although both longer soncaton time and lower acrylamide concentration increased in vitro release rate, acrylamide concentration was more effectively affected to the control of protein release rate, which indicated that the release rate of protein from nanogels affected by not only their size but also internal structure. In conclusion, nanogels prepared by inverse-miniemulsion can be a useful carrier for application of protein drug, because of simple process, minimum contact of organic solvent and high protein activity.

• 공업화학
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• 제34권1호
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• pp.23-29
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• 2023

미세유체 반응기(microfluidic reactor)는 다양한 분야에 적용할 수 있는 새로운 기능성 재료합성을 위해 상당한 발전이 이루어지고 있다. 지난 10년 동안, 미세유체 반응기는 크기, 모양, 조성 및 표면 특성과 같은 물리화학적 (physicochemical) 매개변수를 제어할 수 있는 최종 사용자를 위한 방법론이 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 원심력 기반의 미세유체 반응기를 개발하였으며 이를 통해 유도되는 원심력을 이용하여 유체의 흐름을 제어하고 합성되는 다기능성 입자의 다양한 크기 및 조성제어를 수행하였다. 원심력 기반 미세유체 반응기는 실험실에서 쉽게 구할 수 있는 미세바늘, 미세원심분리 튜브, 대용량 원심분리 튜브의 조립을 통해 제작된다. 원심분리기의 회전 속도, 알긴산 전구체의 농도, 칼슘이온의 농도, 그리고 주사침과 칼슘 수용액 간의 거리와 같은 실험적 제어변수 조절을 통해 쉽고 재현성 있게 크기제어가 이루어진 미세입자의 합성이 가능할 뿐만 아니라 복잡한 기술이나 첨단 장비 없이 대량생산이 가능하였다.