• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2011.03a
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• pp.51-51
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• 2011

PLA(Poly(lactic acid))는 옥수수, 사탕수수와 같은 천연재료에서 얻어진 젖산(lactic acid or lactide)을 원료로 하여 합성한 생분해성 고분자로서 석유자원의 고갈과 환경오염에 대한 관심이 고조됨에 따라 합성고분자를 대체할 재료로 각광받고 있다. 일반적인 PLA의 장점으로 투명성, 굽힘강성, 방수성, 가열밀봉성 등이 있으며, 단점으로는 열안정성, 내구성, 충격 강도 등이 있다. PLA를 섬유로 사용될 경우 농림 토목용 생분해성 소재 뿐 아니라 실크의 광택과 뛰어난 드레이프성, 감촉을 갖는 장점이 있다. 또한 수분을 신속하게 흡수하여 발산시키는 특성을 가지고 있고, 낮은 연소열과 가스량, 자기 소화성 등의 방염 특성 등을 지녀 의류 인테리어 소재로 매력적인 특성을 가지고 있다. PLA는 바이오고분자 중 비교적 높은 용융온도를 가지고 있지만 특히 염색 및 가공조건 등 고온 처리에 의해 기계적 강도가 저하되는 단점이 있어 내열성 및 기계적 강도의 향상이 필수적이다. 내열성 및 기계적 강도 향상을 위한 가장 손쉬운 방법은 고분자 사슬을 가교시키는 것으로서 열처리 또는 감마선, 전자선, 자외선 조사를 이용할 수 있는데 열에 의한 가교는 균일한 열전달과 고온이 필요하며 감마선 및 전자선 조사는 설비의 고비용과 방사성 노출 위험으로 인해 비친환경적이다. 따라서 다루기 쉽고 비용이 적게 들고 친환경적인 장점을 가진 자외선 조사법을 이용한 PLA의 광가교의 연구가 필요하다. 본 연구의 목적은 PLA 직물의 열안정성과 기계적 특성을 향상시키기 위해 광개시제와 자외선 조사를 이용하여 PLA 직물의 광가교를 수행하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2011.03a
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• pp.79-79
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• 2011

최근 플라스틱 제품의 사용후 폐기에서 발생 되는 환경적인 문제점들이 대두 되고 있는 가운데, 이러한 제품에 대한 친환경적인 재료 설계에 대한 요구가 거세지고 있는 실정으로 플라스틱 업계의 사활이 걸릴 정도의 중요한 문제로 부각되고 있다. 본 연구에서는 이러한 플라스틱 제품의 치명적인 환경적인 문제점을 극복하고자, Matrix 물질이 되는 플라스틱에서 부터 친 환경적인 생분해성 수지를 사용하면서, 물성의 강화제로써 천연물 유래의 여러 종류의 섬유를 사용하고자 하였다.가장 보편화된 생분해성 플라스틱인 지방족 폴리에스테르 계통의 생분해성 수지와 Polylactic acid에 대해 검토를 하였다. 지방족 폴리에스테르 의 경우는 기존 플라스틱 제품과 비교해서 유연하고, 신장율이 높고, PLA 대비 내열 사용한계 온도도 높아서 물성적인 측면에서 상당한 장점을 가지고는 있으나 가격이 매우 고가이므로, 기존 플라스틱을 대체하는 것에는 문제점이 있다. 반면 PLA의 경우 지방족 폴리에스테르 대비 절반 이하의 가격이고 기계적 강도 또한 매우 높기 때문에 기존의 플라스틱을 대체할 수 있는 가장 유력한 물질로 대두 되고 있으나, 사출물과 같은 충격이 요구되는 제품에 있어서는 PLA 고유의 약한 취성이 가장 큰 단점으로 지적되고 있다. 본 연구에서는 이러한 PLA를 기반으로 PLA의 장점이 기계적 강성을 유지하면서, 취성을 보완하기 위해 PBS를 혼합 할 수 있는 기술을 개발하였으며, 또한 원재료의 Cost를 줄이고, PBS 혼합에 따른 PLA의 기계적 강도 감소를 보완하기 위해 천연물 유래의 Wood fiber, Starch, Bamboo fiber, Cellulose fiber, Paper fiber 와 같은 각종 천연 Filler를 사용하여 기계적 기계적 강도 감소를 최소화 하였다.

• Journal of the Korean Applied Science and Technology
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• v.32 no.4
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• pp.685-693
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• 2015

In this study, we found that it is necessary to use the relatively new resource from seaweed extracts to extract and process pulp and create a local brand that can contribute to the local fishermen, development of new bio material, establishment of natural infrastructure, and acquisition of foreign investment. This study's seaweed pulp separation process is very overwhelming as seaweed is a compound of glycoside and polysaccharide. Nevertheless, we intend to develop a purification process and introduce applied technology to explore a new applied technology of pulp process. Once this technology is fully developed and mass produced, it would contribute to greater exports and increasing income level for the local fishermen. The ultimate goal of this study is to gather technical data from the first and second years of application, apply seaweed pulp to increase bio effect, and develop new functional bio-plastic packaging material, raw material, and samples with special characteristics of high molecules.

• Clean Technology
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• v.17 no.3
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• pp.191-200
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• 2011

Natural polymers, biopolymers, and synthetic polymers based on renewable resources are the basis for the 21th portfolio of sustainable and eco-friendly plastics but high-volume consumable plastics continue to be dominated by nondegradable petroleum-based materials. Three factors have recently made biodegradable polymers economically attractive: (i) rising costs of petroleum production resulting from the depletion of the most easily accessible reserves, (ii) environmental and economic concerns associated with waste plastics, and (iii) emissions of carbon dioxide from preparation of petroleum-based materials. These pressures have driven commercial applications based on biodegradable polymers which are related to reduction of carbon dioxide in processing, such poly(hydroxy alkanoate) and poly (lactide). Since initial degradation of these polymers leads to catastrophic mechanical failure, it is necessary to control the rate of initial degradation for commercial applications. In this article, we have a critic review on the recent progress of polymer modification for the control of degradation.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2007.05a
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• pp.1259-1264
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• 2007

Microstereolithography technology has potential capability for fabrication of 3D microstructures. It evolved from conventional SLA which is one of the RP processes. In a microstereolithography process, 3D microstructures can be easily fabricated by continuously stacking 2D layer which is photopolymerized using a liquid prepolymer. Combination between biocompatible/biodegradable photocurable prepolymer and 3D complex fabrication in microstereolithography makes broad application areas such as medical, pharmaceutic, and bio devices. In particular, a 3D microneedle for transdermal drug delivery and a scaffold for tissue engineering are fabricated using this technology. In this paper, the authors address development of microstereolithography system adapted to large surface and fabrication of various microstructures. In addition, to apply human body we suggest a biodegradable 3D microneedle and a scaffold using biodegradable photocurable prepolymer.

• Journal of Adhesion and Interface
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• v.3 no.2
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• pp.17-29
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• 2002

Interfacial properties and microfailure degradation mechanisms of the bioabsorbable composites for implant materials were investigated using micromechanical technique and measurement of surface wettability. As hydrolysis time increased, the tensile strength, the modulus and the elongation of poly(ester-amide) (PEA) and bioactive glass fibers decreased, whereas those of chitosan fiber almost did not change. Interfacial shear strength (IFSS) between bioactive glass fiber and poly-L-lactide (PLLA) was much higher than PEA or chitosan fiber/PLLA systems using dual matrix composite (DMC) specimen. The decreasing rate of IFSS was the fastest in bioactive glass fiber/PLLA composites whereas that of chitosan fiber/PLLA composites was the slowest. Work of adhesion, $W_a$ between bioactive glass fiber and PLLA was the highest, and the wettability results were consistent with the IFSS. Interfacial properties and microfailure degradation mechanisms can be important factors to control bioabsorbable composite performance.

• Prospectives of Industrial Chemistry
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• v.18 no.4
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• pp.1-9
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• 2015

최근 신체의 손상된 조직 및 세포를 재생하기 위해 약물 전달이 가능한 생체재료에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 이러한 생체재료 개발을 위해 생체적합하며 생분해성이 뛰어난 천연고분자가 큰 각광을 받고 있다. 기존의 약물 전달을 위한 고정화 방법은 화학적 가교가 널리 이용되어 왔으나, 이 방법의 여러 단점들이 보고된 바 있다. 이러한 단점을 극복하기 위해 광반응성 천연고분자를 이용한 약물광고정화 방법이 연구되어 왔다. 본 글에서는 광고정화를 위해 합성되는 여러 광반응성 천연고분자의 종류 및 특성과 생체재료로써의 활용 방안을 소개하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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• 2003.04a
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• pp.293-294
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• 2003

견 피브로인은 대표적인 섬유상 단백질의 하나로 생체적합성, 생분해성, 저독성 등의 유용한 특성을 가지므로 생체재료로 상당한 관심과 연구의 대상이 되어왔다. 우리는 최근의 연구에서 견 피브로인을 생사로부터 추출한 다음, 포름산을 용제로 하여 전기방사함으로써 나노섬유를 제조하고 이들의 각화세포에 대한 친화력을 확인한 바 있다. 본 연구에서는 견 피브로인의 구조체를 나노섬유 부직포, 필름, 마이크로 섬유로 구성된 직물 둥의 형태로 하여 그들의 2차 구조를 비교함과 동시에 구조적 특성이 각화세포와의 친화력에 어떠한 영향을 미치는 가를 비교ㆍ검토 하고자 하였다. (중략)

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1991.04a
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• pp.31-33
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• 1991

생체적합성이 우수하며 자연계에 널리 존재하는 chitin의 탈아세틸화물인 chitosan은 인공피부, 생분해성 고분자 재료 및 약물방출용 고분자막으로서 널리 사용되고 있다. 특히 chitosan은 cellulose와 유사한 화학구조를 가지고 있으며 보다 풍부한 반응성 작용기를 가지므로 이를 개질하려는 연구가 활발하게 진행되고 있다. 따라서 본 연구실에서는 chitosan막이 산성 조건하에서 팽윤되는 성질을 이용한 pH-sensitive막을 이용한 약물방출 조절에 관한 연구를 진행하고 있다.

• Analytical Science and Technology
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• v.27 no.5
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• pp.228-233
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• 2014

Electrospun polymeric nanofibers have been extensively studied for biomedical materials because of their unique structures and relatively easy fabrication with biocompatible polymers. The amount of surface exposed amine groups increases as the blend ratio of block copolymer increases. Cell attachments on the nanofibers change according to the ratio of the block copolymer ((Poly(e-caprolactone, PCL), Poly(e-caprolactone)-Poly (ethylen glycol-$NH_2$)) in the blend. We assume that the PEG and amine moiety plays a significant role in biocompatibility of nanofiber surfaces. Collagen was used as a grafting material on the composite nanofibers to enhance the cell adhesion because the collagen is a major constituent of connective tissue.