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          • KCI등재SCOPUS

            고분자를 이용한 Adefovir Dipivoxil과 Suberic Acid의 공결정 제어

            정성엽(Sung Yup Jung), 김일원(Il Won Kim) 한국고분자학회 2013 폴리머 Vol.37 No.5

            고분자가 adefovir dipivoxil(AD)과 suberic acid(SUB)의 공결정 형성에 미치는 영향을 연구하였다. 고분자 첨가제는 poly(ethylene glycol)(PEG)과 poly(acrylic acid)(PAA)를 이용하였다. 용액에서 AD와 SUB를 혼합한 후에 고분자를 첨가하여 공결정을 제조했을 때는, 고분자의 영향은 결정모양과 결정성을 일부 변화시키는 것에 한정되었는데, 이러한 영향은 고분자 없이도 용액에 과량의 SUB를 이용하거나 용매첨가 분쇄법으로 유도할 수 있었다. 한편,용액에서 AD와 고분자를 혼합한 후에 SUB를 첨가하여 공결정을 제조했을 때는, PEG의 경우 공결정의 변화를 훨씬 효과적으로 유도하였는데 결정성을 기준으로 같은 농도에서 3배 이상의 효과를 보였다. 또한 PAA의 경우에는결정의 형성을 완전히 억제하는 효과를 보였다. 본 연구의 결과는 공결정 형성에 미치는 고분자의 영향을 단순히혼합순서를 바꾸어서 조율할 수 있는 예를 보여 주었다. The effects of polymers on the cocrystallization of adefovir dipivoxil (AD) and suberic acid (SUB) were investigated. The polymeric additives in the present study were poly(ethylene glycol) (PEG) and poly(acrylic acid) (PAA). When the polymers were added to the solution of AD and SUB, their effects were limited to the morphology and crystallinity of the AD/SUB cocrystal, which could be also achieved without polymeric additives by the excess amount of SUB in the solution or through the solvent-assisted grinding. When the polymers were mixed with AD before adding SUB in the solution, PEG was dramatically more effective at the same amount with possible alteration of the cocrystal structure. Also, PAA completely inhibited the formation of crystals. The present study demonstrated that the effects of polymers on the cocrystallization could be tuned by simply modifying the mixing strategy.

          • KCI등재SCOPUS

            고분자/은 혼성 나노입자의 제조 및 표면 플라즈몬 공명 현상

            어경복,김묘음,임현준,정소연,권용구 한국고분자학회 2018 폴리머 Vol.42 No.1

            Hybrid polymeric nanoparticles containing metal silver nanoparticles were successfully synthesized. Monodisperse poly(styrene-co-vinylbenzyl chloride) (PSBC) nanoparticles with an average diameter of 100-200 nm were synthesized by surfactant-free emulsion polymerization. The chlorine group on the surfaces of the PSBC nanoparticles was converted into thiol group by surface modification with thiourea. The thiol groups of the surface-modified nanoparticles with thiol group (PSBSH) were reacted with Ag+ ions to form Ag-S bonds and then produce the PSBAg hybrid nanoparticles containing Ag nanoparticles, intercalatedon to the surfaces through reduction. The successful immobilization of Ag onto the surface of the polymer nanoparticles was confirmed using various characterization tools. The surface plasmon resonance (SPR) was observed from the Ag nanoparticles of the PSBAg nanoparticles. By varying the size of the polymer nanoparticles and the amount of silver adhered onto them, the surface plasmon resonance of the nanocomposite materials was investigated. 단분산성 스타이렌-염화비닐벤젠 공중합체(PSBC) 나노입자의 표면을 개질하고 AgNO3과의 반응을 통하여Ag 나노입자가 고정화된 100-200 nm 평균 입자직경을 가지는 Ag-고분자 혼성 나노입자를 제조한다. 먼저 무유화에멀젼 중합 방법을 이용하여 단분산성 PSBC 공중합체 나노입자를 합성한 뒤, 이들 나노입자 표면의 chlorine그룹을 thiourea 등을 이용하여 thiol기로 변화, 개질(PSBSH)한다. 이들 PSBSH 고분자 나노입자와 AgNO3와의 반응을통하여 Ag입자가 표면에 고정화된 고분자-Ag 복합체(PSBAg) 나노입자를 제조하였다. Ag입자의 고정화 과정은PSBSH 나노입자 표면에서 Ag+ 이온과 표면의 thiol기와의 반응을 통하여 강한 Ag-S- 결합을 형성하고 반데르발스힘에 의해 Ag 이온들이 고분자 표면에서 환원되면서 Ag 입자가 고정화된 PSBAg 복합나노입자를 제조하였다. 고분자 표면에 은 나노 입자들이 고정된 형태의 나노 복합체의 합성과 표면구조는 SEM, TEM, XRD, FTIR, UV-Vis spectroscopy 등 다양한 분석 방법을 확인하였고, PSBAg 복합나노입자는 표면에 존재하는 Ag 입자로부터 비롯된표면 플라즈몬 공명(SPR) 현상을 확인할 수 있었고 고분자 입자의 크기와 PSBSH 고분자에 고정된 Ag 나노입자의함량의 변화에 따른 SPR 현상의 변화를 관찰하였다.

          • KCI등재SCOPUS

            표면개질된 초고분자량 폴리에틸렌 분말의 표면과 화학적 특성 및 이를 함유하는 상온 경화용 폴리(메틸 메타크릴레이트) 뼈 시멘트의 기계적 특성 I. 메틸 메타크릴레이트/자일렌 함량에 따른 초고분자량

            김순희,양대혁,강길선,윤관희,이종문 한국고분자학회 2004 폴리머 Vol.28 No.1

            초고분자량 폴리에틸렌은 우수한 기계적 특성과 생체 적합성으로 인해 생체 재료 분야에서 널리 이용되어 왔다. 그러나, 다른 생체 고분자 재료와의 접착 시, 초고분자량 폴리에틸렌 분말의 표면 불활성으로 인해 접착력이 현저히 감소한다. 본 연구에서는 초고분자량 폴리에틸렌 분말을 첨가함으로써 상온 경화형 폴리(메틸 메타크릴레이트) 뼈 시멘트의 기계적 특성 및 열적 특성을 향상시키기 위해 메틸 메타크릴레이트와 자일렌의 혼합 용액으로 초고분자량 폴리에틸렌 분말의 표면 개질을 시도하였다. 개질 후, 표면 처리된 초고분자량 폴리에틸렌 분말은 적외선 분광기, 주사전자 현미경, 인장압축 시험기, 및 디지털 온도계로 특성을 결정하였다. 메틸 메타크릴레이트와 자일렌의 함량을 달리하여 표면 개질된 초고분자량 폴리에틸렌 분말을 함유한 폴리(메틸 메타크릴레이트) 뼈 시멘트의 기계적 특성을 측정해 본 결과, 메틸 메타크릴레이트/자일렌을 1:1 (부피 비율)로 표면 개질한 초고분자량 폴리에틸렌 분말을 첨가시킨 새로운 폴리(메틸 메타크릴레이트) 뼈 시멘트의 기계적 강도가 최대였으며, 중합 열은 103 ℃에서 58∼73 ℃로 감소함을 확인하였다. 또한, 초고분자량 폴리에틸렌 분말의 표면 개질방법의 메카니즘을 제안하였다.

          • KCI등재SCOPUS

            미녹시딜을 내포한 용융형 고분자 마이크로 니들의 길이에 따른 특성 및 발모 효능 관찰

            한미리(Mee Rea Han), 김은영(Eun Young Kim), 정용현(Yong Hyun Jung), 김명석(Myoung Seok Kim), 박정환(Jung Hwan Park) 한국고분자학회 2013 폴리머 Vol.37 No.3

            본 실험에선 미녹시딜을 함유한 수용성 고분자 젤로부터 solvent casting 방법으로 250과 750 μm 두 가지 길 이의 미녹시딜이 함유된 용융형 고분자 마이크로 니들(micro-needle)을 제작하였다. 제작된 미녹시딜을 함유한 용융 형 고분자 마이크로 니들은 기계적 강도가 입증된 고분자 니들과 동일한 형태 및 기계적 강도를 나타냈으며, 성공 적으로 피부를 투과함을 확인하였다. 제조된 고분자 마이크로 니들의 경우 피부 적용 후 최소 30분 이상은 부착되 어야 전체 니들의 50% (v/v) 이상이 피부 내로 용융되었으며, 니들 적용부위에서 서서히 약물의 방출 및 확산을 확 인할 수 있었다. 또한 C57BL/6 동물 모델을 통해 미녹시딜이 함유된 250, 750 μm 길이의 고분자 마이크로 니들이 무처리군 혹은 미녹시딜 처리군에 비해 발모에 긍정적인 영향을 나타냄을 확인할 수 있었다. Two types of polymeric micro-needles with 250 and 750 μm lengths were prepared by a micromolding process. The geometry of dissolving micro-needles with minoxidil was investigated and the mechanical property of polymer micro-needles was also evaluated. Water dissolving micro-needles containing minoxidil were successfully inserted into skin and delivered minoxidil to the skin layer after 30 min of insertion. The observed hair growth was less when the minoxidil treatment was not applied or used without the micro-needles than that the minoxidil was applied by micro-needles. Histologically, these hair follicles became bigger, and the hair papillae were totally encircled by the hair bulbs. In this feasibility test, we show the successful delivery of minoxidil, and effective treatment of hair loss can be possible by using dissolving micro-needles with minoxidil.

          • KCI등재SCOPUS

            고리형 황화물을 포함하는 폴리아크릴레이트 합성과 설폭사이드 및 설폰 변환을 통한 굴절률 변화

            허기석(Gisuk Heo), 김새미(Saimi Kim), 도정윤(Jung Yun Do) 한국고분자학회 2016 폴리머 Vol.40 No.3

            황을 포함하는 고리형 아크릴레이트 단분자를 사용하여 고굴절률의 공중합 아크릴고분자 4종을 합성하였다. 황을 포함한 7-각 고리, 1,3-dithiane, 1,3-dithiolane 유도체를 사용하여 4가지의 아크릴 단분자를 합성하였고, 이를 methyl methacrylate(MMA)와 중량비로 3:7의 공중합고분자를 합성하였다. 오존(O₃)과 3-chloroperoxybenzoic acid (m-CPBA)를 사용하여 고분자에 포함된 황을 산화시켜 각각 SO와 SO₂를 갖는 고분자를 얻었다. 적외선 흡수 분광법(FTIR)과 수소핵자기공명분광(1H NMR) 분석을 통해 이러한 산화반응이 선택적으로 잘 진행되었음을 확인하였다. 합성된 고분자에 포함된 황의 함량에 따라 굴절률이 증가되는 것을 관찰하였다. 황이 SO로 산화되었을 때는 고분자의 굴절률이 증가하였고 SO₂로 산화되었을 때는 크게 감소하였다. SO₂를 갖는 단분자로 합성된 고분자와, 고분자의 산화로 SO₂ 를 갖는 고분자가 서로 유사한 성질을 보임으로써 고분자에 존재하는 황이 대부분 산화되었음을 확인하였다. 황산화 반응을 통해 고분자의 Abbe number는 증가되었다. 파장에 따른 굴절률을 계산하였고 산화반응을 통한 굴절률 변화가 모든 파장에 대해 유사하게 일어났음을 확인하였다. Polyacrylates with pending alkylsulfur groups were prepared to examine the changes in refractive index (RI) induced by sulfur oxidation. Four methacrylate monomers having cyclic alkylsulfur groups, such as 1,3-dithiane and 1,3- dithiolane derivatives, and 3,6-dithiacycloheptanol were developed. The monomers were copolymerized with methyl methacrylate through a radical polymerization. Oxidation of the prepared sulfur-polymers by O₃ and 3-chloroperoxybenzoic acid led to the formation of the corresponding SO and SO₂-polymers, respectively. The selective transformation of sulfur occurred completely and confirmed by FTIR and 1H NMR analysis. The RI of the polymer increased and decreased due to the formation of SO and SO₂, respectively. The SO₂-polymer exhibited a RI comparable to a polymer that was prepared using a sulfone-monomer. The Abbe number of the polymer increased after oxidation. The RI dispersion over various wavelengths was compared before and after oxidation.

          • KCI등재SCOPUS

            Diels-Alder 반응 기반의 자가치유기능이 있는 고분자 물질을 함유한 마이크로 캡슐의 제조 및 이의 자가치유 특성

            이하영(Ha-Young Lee), 김효진(Hyojin Kim), 차상호(Sang-Ho Cha), 이경진(Kyung Jin Lee) 한국고분자학회 2018 폴리머 Vol.42 No.5

            본 연구에서는 Diels-Alder 반응 기반의 자가치유능을 가지는 물질을 포함하는 마이크로 캡슐 제조와 이의 자가치유 특성에 관하여 체계적인 분석을 진행하였다. 자가치유 물질을 포함하는 마이크로 캡슐이 고분자 복합체에 적용되었을 때 자가치유 효과를 발현할 수 있도록 푸란계 고분자 합성과정에서 poly(ethylene glycol) 사슬을 도입하여 유동성을 가질 수 있도록 하였다. 마이크로 캡슐 내부에 합성된 푸란계 고분자와 비스말레이미드를 각각 도입하였으며, 해당물질들이 캡슐 내부에 성공적으로 도입되었는지 확인하였다. 또한 합성조건과 마이크로 캡슐의 기계적 물성과의 상관관계를 규명하였으며, 마이크로 캡슐이 분산된 poly(methyl methacrylate) (PMMA) 기반의 고분자 복합체에 균열을 발생시킨 후, 마이크로 캡슐에서 유출된 물질에 의한 자기치유능을 확인하였다. 이는 마이크로 캡슐 내에 포함된 푸란계 고분자가 가지고 있는 유동성에 의한 결과이며, 이러한 결과를 바탕으로 본 연구에서 제조된 푸란계 고분자가 함유된 마이크로 캡슐은 자가치유 특성을 가지고 있음을 확인하였다. In this study, the microcapsules containing self-healable polymeric materials based on the Diels-Alder reaction were prepared and the systematic studies about the self-healing property of the microcapsules were performed. Poly(ethylene glycol) chains were applied in the polymerization of furan-polymer to increase the mobility of self-healable materials. The furan-polymer and bismaleimide were introduced into the core of microcapsule, respectively, and these were successfully confirmed using dye modified materials. The relationship between the synthetic conditions and mechanical properties of microcapules was clarified by measurement of capsule strength, and the self-healing ability of macrocapsules in the PMMA-based polymeric composite was confirmed by the release of core materials by OM, SEM and FTIR. These were considered to be originated from the mobility of furan-polymer in the core of microcapsules. Based on these results, it was confirmed that the microcapsules containing the self-healable furan-polymer in this study have the self-healing properties.

          • KCI등재SCOPUS

            상온 이온성 액체로 활성화시킨 고온 작동 가능한 Nafion 고분자 전해질

            이수현,임태은,박영돈,문준영 한국고분자학회 2018 폴리머 Vol.42 No.4

            Nafion polymer electrolyte, which is essential material of polymer fuel cells, is activated by water and shows conductivity. However, such aqueous electrolyte is volatile at room temperature, and the operating temperature is limited to 100 oC. In order to overcome this problem, we tried to activate Nafion polymer electrolyte by using room temperature ionic liquids. The influence of the molecular structure of room temperature ionic liquid on conductivity is evaluated by controlling ethyl, butyl, and iso-butyl groups into an alkyl group of alkylmethylimidazolium cation. Also their anion structure is controlled with tetrafluoroborate and bis[(trifluoromethyl)sulfonyl]imide. For the high conductivity of Nafion polymer electrolytes, Nafion polymer electrolytes with high conductivity and high temperature operation are studied by mixing 60-120 wt% of room temperature ionic liquids during casting of Nafion solution. 고분자 연료전지의 핵심 소재 중 하나인 Nafion 고분자 전해질은 전도성을 부여하기 위해 물을 이용하여 활성화하여 사용한다. 그러나 수용액은 상온에서도 휘발성이 있고, 끓는점이 100 oC로 제한되어 고분자 연료 전지의작동 온도 범위를 제한하는 가장 큰 이유로 지적되고 있다. 이를 극복하기 위하여, 상온에서 휘발성이 없으면서도전도성을 띠는 상온 이온성 액체를 이용하여 Nafion 고분자 전해질을 활성화하고자 하였다. 상온 이온성 액체의 구조가 전도도에 미치는 영향성을 파악하기 위해, 상온 이온성 액체의 alkyl-methylimidazolium 양이온을 기준으로alkyl기에 ethyl, butyl, iso-butyl 기를 각각 도입하고, 음이온을 tetrafluoroborate, bis[(trifluoromethyl)sulfonyl]imide) 로 제어하여, Nafion 고분자 전해질을 활성화하였다. 또한 Nafion 고분자 전해액 내에 높은 상온 이온성 액체 함침(impregnation)을 통한 높은 전도성 구현을 위하여, Nafion 용액의 casting 시 60-120 wt%의 상온 이온성 액체를 혼합하여, 높은 전도도와 고온 작동성을 갖는 Nafion 고분자 전해질을 연구하였다.

          • KCI등재SCOPUS

            Poly(p-phenylene ethynylene)계 수용성 공액화 고분자

            김종호(Jongho Kim), 최문수(Moon Soo Choi), Jinsang Kim 이택승(Taek Seung Lee) 한국고분자학회 2015 폴리머 Vol.39 No.6

            최근 수용성 형광 공액화 고분자를 이용한 세포 형광 이미징을 활용하여 생체물질의 정량 정성 분석에 대한 연구분야는 많은 관심을 끌고 있다. 이를 위하여 주사슬에 벤조싸이아다이아졸을 포함하는 poly(p-phenylene ethynylene)(PPE)형 수용성 형광 공액화 고분자를 합성하여, 주사슬 내 벤조싸이아다이아졸의 함량에 따라 수용액에서 청색부터 적색 형광까지 나타나는 형광 고분자를 얻었다. 이러한 PPE형 형광 공액화 고분자는 수용성을 갖기 위하여 고분자 곁사슬에 비이온성기인 올리고(에틸렌 글리콜)이 도입되었으며, 또한 올리고(에틸렌 글리콜)기 말단에 카복실 산기를 도입하였다. 이 카복실 산기는 세포와 상호작용할 수 있는 단백질 마커와 공유결합을 형성하였으며, 그 결과 형광 공액화 고분자를 사용한 선택적 세포 이미징이 성공적으로 수행되었다. We report a synthesis of water-soluble poly(p-phenylene ethynylene)(PPE) copolymers containing 2,1,3-benzothiadiazole for cell imaging. The polymers showed emission ranges from blue to red fluorescence according to their benzothiadiazole contents in the backbones. One of the nonionic groups, oligo(ethylene glycol) unit was incorporated in the side chain of the polymers to enhance water-solubility of the polymers. Carboxylic acid groups were introduced at the end of the oligo(ethylene glycol) unit for the specific interaction with cells. As a result, specific cell imaging was successfully accomplished using the red-emitting, water-soluble conjugated polymers containing benzothiadiazole.

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