• 폴리머
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• 제34권5호
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• pp.485-489
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• 2010

본 연구에서는 폴리락트산(PLA)의 용융강도를 높이기 위하여 PLA에 글리시딜 메타크릴레이트(GMA)를 PLA에 첨가한 후 전자선을 조사하여 PLA를 개질하였다. GMA는 5 phr(parts per hundred parts of resin)로 고정하고 전자선 조사량을 변화시키며 개질 PLA을 제조하였으며, 이후 열적, 유변학적 특성 및 젤화도를 조사하였다. 주파수 0.1 rad/s에서 조사량 300 kGy로 개질된 PLA와 순수 PLA의 유변학적 물성을 서로 비교해보면 복합점도는 약 210배, 탄성률은 약 14500배 상승하는 예외적으로 아주 큰 변화를 보였다. 젤화도의 결과로 조사량 200 kGy 이하로 조사된 시료에서 일어난 분자반응은 가교화 반응보다는 가지화 반응이 우세하다는 것을 알 수 있었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제46권1호
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• pp.107-113
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• 2018

본 연구에서는 대표적인 친환경 소재인 바이오복합재료(bio-composite)를 이용한 3D 프린터 필라멘트를 제작하였다. 바이오복합재료의 제조를 위해 매트릭스로는 생분해성 고분자인 poly lactic acid (PLA)를 그리고 충전제로는 대나무 분말(Bamboo flour)을 사용하였다. 대나무는 담양에서 생산되는 왕대, 솜대, 죽순대를 이용하였으며, 대나무 분말과 PLA의 혼합비율은 중량기준 10/90, 20/80, 30/70으로 설정하였다. 3개 죽종으로 제조한 대나무/PLA 바이오복합재료의 기본물성 평가를 위해 인장강도를 비교하였다. 그 결과, 왕대 분말/PLA의 비율이 10/90일 때의 인장강도가 7.12 MPa로 가장 높게 나타남으로써 3D 프린터 필라멘트 제작용 대나무/PLA 바이오복합재료로 가장 적합한 것으로 판단되었으며, 현미경 관찰 결과, 죽분의 함량을 더욱 낮춘 필라멘트를 제작할 필요성이 있다고 판단된다.

• 접착 및 계면
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• 제9권4호
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• pp.1-11
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• 2008

본 연구에서는 바이오복합재료 성형 전에 침지방법과 초음파방법을 이용하여 수산화나트륨 용액으로 kenaf 섬유를 처리하였다. Kenaf/poly(lactic acid)의 kenaf-PLA 계면접착력과 기계적, 열적 특성에 미치는 알칼리처리의 영향을 계면전단강도, 굴곡강도, 동역학적 열특성 및 열안정성을 조사하였으며, kenaf 섬유와 복합재료 파단면을 관찰하였다. 그 결과 Kenaf 섬유표면을 처리하기 위한 침지방법과 초음파방법 모두 바이오복합재료의 섬유-매트릭스 접착과 기계적 특성을 증가시키는 역할을 하는 것으로 조사되었다. 바이오복합재료의 특성은 섬유표면 처리방법뿐만 아니라 알칼리 농도 및 처리시간에도 의존하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권1호
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• pp.124-130
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• 2008

높은 용융강도가 요구되는 용도로 사용하기 위하여, 기능성 단량체인 glycidyl methacrylate(GMA)가 첨가된 poly(lactic acid)(PLA)를 전자선 조사로 개질하였다. GMA의 양과 전자선량을 조절하여 다양하게 개질된 PLA를 제조한 후 열적 특성, 용융 점탄성 성질 및 겔화도를 조사하였다. GMA를 첨가하지 않고 전자선 조사로만 개질한 PLA의 복합점도와 저장 탄성률은 원래의 PLA의 값보다 더 낮았고 조사량이 증가하면 더욱 낮아졌다. GMA을 0.1 phr 또는 0.3 phr로 첨가하여 개질한 PLA의 물성의 조사량에 따른 변화 경향은 GMA를 첨가하지 않고 개질한 PLA와 비슷하지만, 0.5 phr GMA를 함유하며 전자선 조사량 5 kGy로 개질된 PLA는 원래의 PLA보다 낮은 주파수 영역에서 3배나 큰 복합점도와 10배나 큰 저장탄성률을 보였다.

• Journal of Industrial and Engineering Chemistry
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• 제67권
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• pp.244-254
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• 2018

Surface modified poly ${\text\tiny{L}}$-lactic acid (PLLA) samples with hydroxyapatite (HA), heparin and bone morphogenetic protein-2 (BMP-2) mediated by polydopamine (pDA) coating (PLLA/pDA/HA/Hep/BMP-2) were prepared, and their effects on the enhancements of bone formation and osseointegration were evaluated in vitro and in vivo as compared to PLLA, PLLA/pDA/HA, and PLLA/pDA/Hep/BMP-2. The changes in surface chemical compositions, morphologies and wettabilities were observed by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM), atomic force microscopy (AFM) and water contact angle measurements. Pre-coating of HA particles with pDA provided uniform and homogeneous anchoring of particles to PLLA surface. In addition, the strong ionic interaction between heparin and pDA led PLLA surface readily heparinized for loading of BMP-2. In vitro experiments revealed that the levels of alkaline phosphatase (ALP) activity, calcium deposition, and osteocalcin (OCN) gene expression were higher in MG-63 human osteosarcoma cell lines grown on PLLA/pDA/HA/Hep/BMP-2 than on control PLLA, PLLA/pDA/HA, and PLLA/pDA/Hep/BMP-2. In vivo studies using micro-computed tomography (micro-CT) also showed that PLLA/pDA/HA/Hep/BMP-2 screw exhibited greatest value of bone volume (BV) and bone volume/tissue volume (BV/TV) among samples. Histological evaluations with H&E and Von Kossa staining demonstrated that a combination of HA and BMP-2 contributed to the strong osseointegration.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제58권1호
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• pp.36-43
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• 2020

생분해성 금속인 마그네슘 합금 와이어를 이용하여 담관용 스텐트를 제작하였다. 생체 내에서 마그네슘 합금의 문제점인 빠른 분해 및 부식을 제어하기 위하여 마그네슘 합금 와이어를 생분해성 고분자인 polycaprolactone (PCL), poly(propylene carbonate) (PPC), poly(L-lactic acid) (PLLA), poly(D,L-lactide-co-glycolide) (PLGA) 등으로 코팅하였다. 표면분해가 이루어지는 고분자인 PPC의 경우는 전분해 거동을 보이는 다른 고분자들(PCL, PLLA, PLGA)에 비해 크랙이나 박리가 없어 가장 효율적으로 마그네슘 와이어의 분해 속도를 지연시켰다. 또한 생분해성 고분자 코팅이 마그네슘 합금 스텐트의 기계적 물성인 축 방향 힘에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 대부분의 생분해성 고분자(PCL, PLLA, PLGA)로 코팅된 스텐트는 코팅되지 않은 스텐트에 비해 축 방향의 힘이 증가하여 스텐트의 유연성을 감소시켰으나, PPC로 코팅된 스텐트는 코팅되지 않은 스텐트와 비슷한 축 방향의 힘을 나타내 스텐트의 유연성을 감소시키지 않았다. 이상의 결과로부터 PPC가 가장 효율적인 생분해성 고분자로 판단된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제26권1호
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• pp.55-60
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• 1998

수용성 이상계에서 효율적인 추출발효를 수행하기 위해서는 생체촉매와 생성물이 서로 반대 상에 우세하게 분배되어아 한다. 일반적으로 분자량이 낮은 생성물은 양쪽상에 비슷하게 분배되므로, 상의 조성 등을 조절하여 한쪽상의 체적을 증가시켜 최대한으로 생성물을 추출하여야 한다. 본 연구에서는 PEI와 HEC으로 구성된 수용성 이상계에서 L. helveticus와 젖산의 분배에 미치는 다가 음이온의 농도, pH, 배지의 농도 및 생육배지 농도 등의 영향을 검토하였다. PEI의 상대 이온으로 작용하는 phosphate, sulfate 음이온수의 증가는 PEI 상의 체적을 감소시켜 하부상에 분배되는 세포의 양(Cb)을 감소시켰으며, sulfate 농도의 영향은 phosphate에 비해 적었다. 검토한 범위에서 대략 93%이상의 세포가 HEC-rich상부상에 분배되었다. 이상계에 생육배지 농도를 달리하여 첨가했을 때 배지 중에 존재하는 phosphate와 sulfate 농도에 따라 비슷한 경향을 나타냈지만 낮은 농도로 인하여 그 영향은 크지 않았다. Phosphate 농도에 따른 젖산분배를 검토한 결과 농도가 증가할수록 분배계수는 감소하였으며, 대략 85%가량의 젖산이 PEI의 하부상에 분배되었다. 이 결과로부터 수용성 이상계에서 전하를 띤 저 분자량의 생성물의 추출은 반대 전하를 띠는 폴리머를 하나의 상형성 풀리머로 사용함으로써 증진되었음을 알 수 있었다. 따라서 L. helveticus 세포는 95% 정도가 상부상에 분배되고 젖산은 85%정도가 하부상에 우세하게 분배되므로 PEI/HEC 이상계는 치즈유청으로 부터의 젖산의 추출발효에 가능성이 높은 시스템으로 응용될 수 있는 것으로 생각된다.

• Elastomers and Composites
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• 제46권3호
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• pp.195-203
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• 2011

친환경 소재인 바이오복합재료(bio-composites)의 제조를 위하여 기질 고분자로는 poly(lactic acid) (PLA)를 그리고 충전제(filler)로는 케나프 섬유(kenaf fiber)를 사용하였다. 또한 섬유와 고분자 사이의 계면결합 향상을 위해 아세틸화 케나프 섬유(acetylated kenaf fiber)와 상용화제(compatibilizer)를 첨가해 주었다. 본 연구에서는 화학처리와 상용화제가 기계적-점탄성과 형태학적 특성에 미치는 영향을 평가하였고, 섬유가 소수성이 될수록 기질 고분자와 높은 계면결합을 가지며 물성과 형태학적 성질 또한 향상된다는 결과를 보여줬다. 그러나 점탄성과 유리전이온도에는 큰 영향을 미치지 않는다는 사실을 확인하였다.

• 폴리머
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• 제37권6호
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• pp.669-676
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• 2013

탈미네랄화된 골분(demineralized bone particle, DBP)은 연골 형성의 유도인자로 사용되기 때문에 조직공학에서 널리 사용되는 생체재료이다. 본 연구에서는 in vivo 환경에서 디스크 재생 효과를 연구하기 위해 DBP를 poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA)에 첨가하여 다공성 지지체를 제조하였다. 디스크의 섬유륜 조직을 반으로 절개한 후, 수핵 조직을 제거하여 디스크 결손을 유발시켰다. 빈 공간에 PLGA, DBP/PLGA 지지체를 이식하여 in vivo 환경에서 조직공학적 디스크 재생을 관찰하였다. 1, 2 및 3개월 후 디스크를 적출하여 글리코스아미노글라이칸(glycosaminoglycan, sGAG) 및 콜라겐 합성 정도를 측정하였으며 조직학적 평가로 H&E, Safranin-O, Alcian blue 염색과 면역조직학적 평가로 제 I형 콜라겐, 제 II형 콜라겐 염색을 수행하였다. 그 결과 DBP/PLGA 지지체에서 sGAG 및 콜라겐 함량이 높은 것을 확인하였으며 추간판 디스크 재생의 가능성을 확인하였다.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제9권2호
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• pp.63-73
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• 1986

The use of biodegradable polymetric materials as drug carriers is a relatively new dimension in polymeric drug delivery systems. A number of biodegradable or bioerodible polymers, such as poly(lactic/glycolic acid) copolymer, poly($\alpha$-amino acid), polyanhydride, and poly (ortho ester) are currently being investigated for this purpose. These polymers are useful for matrix and reservoir-type delivery devices. In addition, when chemical functional groups are introduced to the biodegradable polymer backdone, such as poly (N-(2-hydroxypropyl) methacrylamide), the therapeutic agent can be covalently bound directly or via spacer to the backbone polymer. These polymer/drug conjugates represent another new dimension in biodegradable polymeric drug delivery systems. In addition, examples of biodegradable polymeric durg delivery systems currently being investigated will be discussed for the purpose of demonstrarting the potential importance of this new field.