• 생체재료학회지
• /
• 제22권4호
• /
• pp.235-248
• /
• 2018

Background: Injectable hydrogels have been extensively researched for the use as scaffolds or as carriers of therapeutic agents such as drugs, cells, proteins, and bioactive molecules in the treatment of diseases and cancers and the repair and regeneration of tissues. It is because they have the injectability with minimal invasiveness and usability for irregularly shaped sites, in addition to typical advantages of conventional hydrogels such as biocompatibility, permeability to oxygen and nutrient, properties similar to the characteristics of the native extracellular matrix, and porous structure allowing therapeutic agents to be loaded. Main body: In this article, recent studies of injectable hydrogel systems applicable for therapeutic agent delivery, disease/cancer therapy, and tissue engineering have reviewed in terms of the various factors physically and chemically contributing to sol-gel transition via which gels have been formed. The various factors are as follows: several different non-covalent interactions resulting in physical crosslinking (the electrostatic interactions (e.g., the ionic and hydrogen bonds), hydrophobic interactions, ${\pi}$-interactions, and van der Waals forces), in-situ chemical reactions inducing chemical crosslinking (the Diels Alder click reactions, Michael reactions, Schiff base reactions, or enzyme-or photo-mediated reactions), and external stimuli (temperatures, pHs, lights, electric/magnetic fields, ultrasounds, or biomolecular species (e.g., enzyme)). Finally, their applications with accompanying therapeutic agents and notable properties used were reviewed as well. Conclusion: Injectable hydrogels, of which network morphology and properties could be tuned, have shown to control the load and release of therapeutic agents, consequently producing significant therapeutic efficacy. Accordingly, they are believed to be successful and promising biomaterials as scaffolds and carriers of therapeutic agents for disease and cancer therapy and tissue engineering.

• 접착 및 계면
• /
• 제22권4호
• /
• pp.144-152
• /
• 2021

유기반도체와 게이트 절연체 간 계면전하이동을 이해하는 것은 고성능 유기메모리, 고안정성 유기전계효과 트랜지스터 (이하 유기트랜지스터) 개발에 기여할 수 있다. 본 연구에서는 계면 간 전하이동의 특이거동, 즉 홀전하가 유기반도체에서 고분자절연체로 이동되어 편재화되는 것이 편재화 준위간의 커플링에 의해 비선형적으로 가속화될 수 있음을 최초로 밝혀내었다. 이의 규명을 위해 rubrene 단결정과 Mylar 절연체를 기반으로 한 유기트랜지스터를 vacuum lamination 공정으로 제작하여 반도체-절연체 계면의 반복적인 전사와 박리에도 안정적인 소자를 개발하였다. Rubrene 단결정과 Mylar film의 표면을 각각 광유도 산소 확산법과 UV-오존 처리를 통해 결함을 생성시켰다. 그 결과, 계면 간 전하이동과 이에 의한 바이어스 스트레스 효과가 rubrene과 Mylar가 가진 편재화 준위 간 커플링에 의해 비선형적으로 급격하게 가속화되었음을 관측하였다. 특히, rubrene 단결정에 있는 적은 밀도의 편재화 준위가 계면 간 전하이동을 촉진하는데 가교역할을 함을 밝혀내었다

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제52권3호
• /
• pp.321-327
• /
• 2014

고분자 분산형 액정 렌즈는 40 wt%의 NOA65 prepolymer와 60 wt%의 E7 액정 균일 혼합물에 추가적으로 광개시제를 첨가하여 $11{\mu}m$와 $30{\mu}m$의 두께로 제작 되었다. 광개시제로 사용된 벤조페논은 상업적으로 판매되는 NOA65에 기본적으로 5.0 wt%의 함량으로 포함되어있다. 이 논문에서는 NOA65에 포함되어 있는 벤조페논의 농도가 스마트 전자 안경을 위한 고분자 분산형 액정 렌즈에 미치는 영향에 대해서 알아보았다. 광개시제는 NOA65와 E7 액정 혼합물 무게의 1, 2, 4, 8, 16 wt%씩 추가로 첨가되었다. 벤조페논이 첨가된 샘플이 가지는 구동 전압, 직선 구간의 기울기, 응답 시간, 명암비와 같은 전기-광학적 특성들은 벤조페논의 첨가 없이 NOA65 만을 사용해 만든 샘플에 비해 모두 개선되었다. 이러한 개선들은 벤조페논의 첨가로 인해 샘플 내부에 존재하는 액정 방울의 평균 직경 크기가 증가하는 것에 기인하였다. 액정 방울의 평균 직경 크기는 벤조페논을 0 wt%에서 8 wt%로 첨가함에 따라 $5.3{\mu}m$에서 $12.2{\mu}m$로 증가하였다. 광개시제의 농도 범위에 대해 구동 전압은 11.1 V에서 17.3 V의 범위를 보였고, 직선 구간에서의 기울기는 10.35 %T/V에서 13.96 %T/V의 범위를 보였다. 이 두 특성은 벤조페논의 첨가 없이 기본 NOA65로 만들어진 샘플에 비해 더욱 개선되었다. 벤조페논을 첨가하지 않고 샘플의 셀 간격을 $30{\mu}m$에서 $11{\mu}m$로 감소시킴에 따라 상승응답 시간은 0.47 ms에서 1.05 ms로, 하강 응답 시간은 18.64 ms에서 45.3 ms로 각각 증가하였고 명암비는 86.5에서 5.7로 크게 감소하였다. 두 특성 모두 셀 간격의 영향으로 저하되는 것을 확인하였으나 벤조페논의 첨가에 따라 상승 응답 시간은 0.77 ms, 하강 응답 시간은 41.04 ms로 각각 감소하였고 명암비는 16.7로 증가하여 다소 개선되는 것 또한 확인되었다.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보디스플레이학회 2006년도 6th International Meeting on Information Display
• /
• pp.421-421
• /
• 2006

The light and energy-efficiency of classical liquid crystal displays is notoriously poor due to the use of absorption-based linear polarisers and colour filters. For instance, the light efficiency of PVAL polarisers is typically between 40 and 45 % and the colour filters have a typical efficiency below 35 % which results in a total light and energy-efficiency of the display below 10 %. In the past, a variety of polarizers were developed with an enhanced efficiency in generating linearly polarized light. Typically, these polarizers are based on the polarisationselective reflection, scattering or refraction of light i.e. one polarisation direction of light is directly transmitted to the LCD/viewer and the other polarization direction of light is depolarised and recycled which results in a typical efficiency for generating linearly polarized light of 70-85 %. Also, special colour filters have been proposed based on chiral-nematic reactive mesogens which increase the efficiency of generating colour. Despite the enormous progress in this field, a need persists for improved methods for generating polarized light and colour based on low cost optical components with a high efficiency. Here, the use of holographic phase gratings is reported for the generation of polarized light and colour. The phase grating are recorded in a photopolymer which is coated onto a backor frontlight for LCDs. Typically the recording is performed in the transmisson mode or in the waveguiding mode and slanted phase gratings are generated with their refractive index modulation at an angle between 20o and 45o with the normal of the substrate. It is shown that phase gratings with a high refractive index modulation and a high efficiency can be generated by a proper selection of the photopolymer and illumination conditions. These phase gratings coupleout linearly polarized light with a high contrast (> 100) and the light is directed directly to the LCD/viewer without the need for redirection foils. Dependent on the type of phase grating, the different colours are coupled-out at a slightly different angle which potentially increases the efficiency of classical colour filters. Moreover, the phase gratings are completely transparent in direct view which opens the possibility to use them in frontlights for LCDs. Holographic polarization gratings posses a periodic pattern in the polarization state of light (and not in the intensity of light). A periodic pattern in the polarization direction of linearly polarized light is obtained upon interference of two circularly polarized laser beams. In the second part of the lecture, it is shown that these periodic polarization patterns can be recorded in a linear photo-polymerizable polymer (LPP) and that such an alignment layer induces a period rotation in the director of (reactive and non-reactive) liquid crystals. By a proper design, optical components can be produced with only first order diffraction and with a very high efficiency (>0.98). It is shown that these diffraction gratings are potentially useful in projection displays with a high brightness and energy efficiency

• 공업화학
• /
• 제27권2호
• /
• pp.221-226
• /
• 2016

산업전반에서 생체 무해한 친환경 물질 생산이 강력하게 요구되고 있다. 특히 코팅 공정에서 작업자의 안전 보호를 위해 휘발성 유기화합물을 줄이는 것은 매우 중요하다. 지난 20년 동안 수분산 폴리우레탄에 관한 연구가 지속적으로 수행되어 왔으며, 수분산 폴리우레탄이 유기용매를 사용한 우레탄 대용으로 점차 전환되고 있는 추세이다. 그러나 수분산 폴리우레탄은 유기용매를 기반으로 한 우레탄에 비해 분자량 증가에 한계가 있어 기계적 물성이 좋지 못하여 그 응용에 제약이 있었다. 이러한 단점을 극복하기 위해 고분자 블랜드 그리고 열 및 광 가교 등 다양한 연구가 시도되었다. 이들 방법 중 광 가교 시스템은 높은 결합밀도와 빠른 경화속도로 인해 산업화에 적합하다고 알려져 있다. 본 연구에서는 Benzophenone 광가교제를 도입하여 수분산 폴리우레탄의 단점을 극복하고자 하였다. 30일 동안 우레탄 입자가 물에서 분산 안정성을 보이고 빛 경화 후 Tg와 Td가 $5^{\circ}C$ 이상 증가하고 영률이 2배 이상 증가된 뛰어난 필름을 합성할 수 있었다.

• 청정기술
• /
• 제27권2호
• /
• pp.115-123
• /
• 2021

본 연구는 무기 실리카 껍질(shell)과 유기 고분자 코어(core)로 구성된 매우 균일한 유-무기 복합체 입자 제조의 방법에 관한 것이다. 먼저, 미세유체 기술을 이용하여 균일한 크기를 지니는 유기 고분자 코어 입자를 제조하였다. 코어 입자의 제조 과정에서 코어 입자의 제조 과정에서 광 경화성 유기 물질이 포함된 분산상과 연속상의 유속을 독립적으로 제어함으로써 균일한 액적을 형성하였다. 액적이 형성됨과 동시에, 미세유체 채널의 말단에서 자외선 조사에 의해 액적이 광중합 되어 코어 입자로 형성된다. 더불어, 폴리알릴아민 하이드로클로라이드(polyallylamine hydrochloride, PAH)와 인산 이온(phosphate ion)으로 구성된 나노 복합체는 최적화된 pH 조건에서 수소결합과 정전기적 인력 같은 강력한 상호작용을 통해 코어 입자에 코팅된다. 폴리아민 나노 복합체에 존재하는 PAH 주쇄의 아민 그룹들은 규산(silicic acid)의 축합(condensation) 반응을 촉매하여, 코어 입자 표면의 실리카 나노입자 성장을 시킬 수 있었다. 따라서, 본 방법을 통해 유기 코어에 무기 실리카 나노입자로 코팅된 유-무기 복합체 입자를 제조할 수 있었다. 최종적으로, 본 연구에서 제시한 방법은 보다 온화하며 환경친화적인 조건 하에서 단시간 내에 유-무기 복합체 입자를 합성할 수 있으며, 다양한 모양과 크기를 갖는 코어 입자에 적용되어 넓게 활용될 수 있다.