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Sol-Gel법을 활용하여 합성된 실리콘 나노입자 첨가제를 포함한 콘택트렌즈 재료 연구
화지연,성아영 한국안광학회 2023 한국안광학회지 Vol.28 No.4
목적: 본 연구는 Sol-Gel 법으로 합성된 SiO2 나노입자를 첨가하고 사용하여 제조된 렌즈의 물성을 비교 및 분석하고 고 굴절률 콘택트렌즈 소재로서의 활용도를 알아보고자 하였다. 방법: SiO2 나노입자는 Sol-Gel 법을 활용하여 제조하였으며, 합성된 SiO2를 2-hydroxyethyl methacrylate(HEMA)와 N-vinyl-2-pyrrolidone(NVP)에 공중합 하여물성을 측정하였다. 결과: 물리적 특성을 측정한 결과, 굴절률은 1.4351~1.4554, 가시광선 투과율은 92.26~95.94%, 함수율은 30.16%~37.05%, 접촉각은 58.75o~68.85o, 그리고 인장강도는 0.066~0.144 kgf/mm2 값을 나타내었다. S그룹의 경우, 첨가비율이 증가할수록 굴절률은 감소하고 함수율은 증가하였으며, SN그룹의 경우, 첨가비율이 증가할수록 굴절률 및 함수율이 증가되는 결과를 나타내었다. 결론: SiO2 나노입자는 SEM-EDS를 통해 합성을 확인하였다. S그룹의 경우, 습윤성을 증가시키며, SN그룹의 경우, 습윤성이 감소되는 것으로 나타나 각각 고 함수 및 고 굴절률 콘택트렌즈의 소재로 유용하게 사용될 것으로 판단된다. Purpose: This study compared and analyzed the physical properties of lenses manufactured by adding SiO2 nanoparticles synthesized by the Sol-Gel method and investigated their utility as a high-refractive-index contact lens material. Methods: SiO2 nanoparticles were manufactured using the Sol-Gel method, and the physical properties were measured by copolymerizing the synthesized SiO2 with 2-hydroxyethyl methacrylate(HEMA) and N-vinyl-2-pyrrolidone(NVP). Results: Measurements of the physical properties yielded a refractive index of 1.4351. In academic writing, we avoid the use of tildes (~) to mean “approximately” or to indicate a range. –1.4554, visible light transmittance of 92.26-95.94%, water content of 30.16-37.05%, contact angle of 58.75-68.85o, and tensile strength of 0.066-0.144 kgf/mm2. In the S group, as the addition ratio increased, the refractive index decreased and the water content increased. In the SN group, both the refractive index and water content increased as the addition ratio increased. Conclusions: Surface analysis confirmed the synthesis of SiO2 nanoparticles through scanning electron microscopy-energy dispersive spectroscopy (SEM-EDS). In the S and SN groups, wettability increased and decreased, respectively. Therefore, these materials are considered useful for high-water and high-refractive-index contact lenses, respectively.
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