• 통합자연과학논문집
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• 제1권3호
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• pp.247-249
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• 2008

자성 결정체인 $Fe_3O_4$ 나노 입자를 합성하기위하여 강한 극성 용매인 2-pyrrolidone을 연전도 반응매개체로 하여 용액 내에 $FeCl_3{\cdot}6H_2O$을 용해시켜 2-pyrrolidone의 비등점까지 나노 결정체 고온 열분해 방법을 이용하여 제조되었다. 고온 열분해 후, $Fe_3O_4$ 나노 입자는 methanol/diethyl ether (1:3)에 의해서 침전되어졌다. 합성된 $Fe_3O_4$ 나노 입자는 고결정도, 고자기성을 가지고 있으며, 수용성의 자성 나노 결정체이다. 합성된 $Fe_3O_4$ 나노 입자의 크기와 결정도는 transmission electron microscope (TEM, Tecnai F20)를 이용하여 특성 분석하였으며, area electron diffraction (SAED) pattern과 HRTEM을 이용하여 나노입자의 격자 패턴 (lattice fringes)을 확인하였다.

• 대한화학회지
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• 제53권5호
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• pp.505-511
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• 2009

본 논문에서는 구조가 간단하고 생체분야에 응용 가능한 valine, alanine등의 아미노산 분자를 이용하여 수용성 ZnS 나노입자를 합성하였다. 얻어진 고체 생성물들은 XRD, HR-TEM, 및 EDXS분석으로 그 특성을 조사하였다. HR-TEM image 분석의 결과 크기가 대략 3.3에서 3.6 nm 의 입자들이 만들어 졌음을 확인 할 수 있었으며, 나노 입자 표면의 아미노산 분자들은 FT-IR 과 FT-Raman spectrum 을 얻어 결합 모드 등을 분석하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권5호
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• pp.795-801
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• 2012

가장 널리 이용되고 있는 금속나노입자 중 금과 은을 친환경용매인 RTILs (room temperature ionic liquids)를 이용하여 제조하고자 하였다. 본연구에서는 두 종류의 이온성 액체, 즉 비수용성인 [BMIM][$PF_6$] (1-Butyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate)과 수용성인 [BMIM][Cl](1-Buthy-3-methylimdazolium chloride)를 이용하여 리간드로 안정화된 금속 나노입자를 제조하고자 하였다. 이 중 [BMIM][Cl]은 논연구에서 Dupont 등의 방법으로 직접 합성하여 물성 분석 후 사용하였으며, [BMIM][$PF_6$]은 완제품을 구입하여 사용하였다. 금과 은의 나노입자들을 습식으로 제조하는 경우의 Brust et al.[6]의 방법이 널리 알려져 있으며, 본 연구에서도 이를 기초로 하여 나노입자를 제조하였다. [BMIM][$PF_6$]로 나노입자 제조시는 이 용매가 물에 녹지 않으므로 기본적으로는 유기용매 대신 [BMIM][$PF_6$]를 사용하는 것 외에는 Brust 등과 같은 방법제조하였다. [BMIM][Cl]로 나노입자를 제조하는 경우는 이 용매가 수용성이므로 상전이제와 ethanol은 사용하지 않고 입자를 제조하였다. 이렇게 얻어진 나노입자들의 경우 [BMIM][$PF_6$]로 합성한 경우는 FT-IR, UV-vis, TEM 그리고 TGA 분석을 통하여 Brust 등이 합성한 경우와 유사한 결과를 얻었지만, [BMIM][Cl]의 경우는 형태학적으로 다른 나노입자를 얻었다. 기존의 나노입자를 제조하는 과정에서 이용되는 유기용매를 이용하는 방법을 그린용매인 이온성 액체로 대체할 수 있다는 가능성을 확인할 수 있었고, 이온성 액체의 특성에 따라서 형태학적으로 다른 입자를 얻을 수 있었으나, 이 부분은 추후 더 많은 연구가 필요하다.

• 접착 및 계면
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• 제24권1호
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• pp.1-8
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• 2023

공액고분자는 유기전자소자부터 바이오메디칼 응용분야까지 다양하게 적용가능한 차세대 반도체소재이다. 하지만 낮은 수용성으로 주로 유기용매에 녹여 사용하나 최근 유기 용매의 독성과 환경 문제 이슈로 공액고분자의 수분산 나노입자화가 주목받고 있다. 본 총설에서는 나노입자가 형성되는 두 가지 원리와 이를 이용한 대표적인 공액고분자 나노입자 합성방법들 및 관련 연구들을 소개하고자 한다.

• 대한화장품학회지
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• 제28권1호
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• pp.116-134
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• 2002

세리신은 누에고치의 고치실에서 추출되는 천연 단백질로서 많은 수산화기를 가지고 있어 뛰어난 보습성을 가진다. 이에 화장품에의 응용이 기대되나, 물에 잘 녹지 않는 특성을 가지고 있어서 화장품 원료로 사용하기에 어렵다는 단점이 있다. 본 연구에서는 친양쪽성 화합물인 poly(ethylene glycol)(PEG)을 세리신에 도입하여 수용성이며 자기조합형(self-assembled) 세리신-PEG 결합체를 합성하였다. 세리신내의 tyrosine 잔기의 방향 족 수산화기가 반응사이트임을 $^1$H-NMR 분석으로 알 수 있었으며, IR과 CD 측정으로 PEG 사슬의 도입으로 세리신의 구조가 불규칙한 coil구조에서 $\beta$-sheet구조로 구조적 변화가 일어남을 알 수 있었다. 또한 DSC 분석에서 세리신-PEG결합이후 각각의 녹는점이 떨어지는 것을 확인하여 상호 결정성에 영향을 주는 것을 확인하였다. 세리신-PEG 결합체는 자기조합하여 소수성 상호작용을 통해 200-400nm의 구형 나노입자를 이루며 투석방법을 통하여 얻을 수 있었다. 또한, 세리신-PEG 나노입자는 세리신자체보다 더 높은 보습력을 가지는 것을 확인하였다. 세리신-PEG 결합체의 cytotoxicity는 MTT assay에 의해 독성이 없음을 확인하였으며, 동물실험에 의한 독성도 전혀 나타내지 않음을 알 수있었다. 나노입자의 특성과 세리신의 보습성, 세리신-PEG의 친양쪽성 특성으로 세리신-PEG결합체 나노입자는 그 자체로도 원료로 사용 될 수 있을 뿐 아니라 생리 활성성분의 운반체로의 개발이 기대되어 진다.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2003년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.37-41
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• 2003

열화학 기상합성법을 이용한 탄소나노튜브의 성장에서 촉매 금속 층의 형성 공정은 탄소나노튜브의 직경 및 길이를 제어해주는 가장 중요한 요소이다. 탄소나노튜브의 대량합성을 위해 자성유체를 이용한 촉매 금속 층의 손쉬운 형성공정을 개발하였다. 수용성 폴리비닐알코올과 마그네타이트 나노 입자들이 혼합된 자성유체를 다양한 기판에 스핀 코팅하여 촉매 금속 층을 간편하게 형성할 수 있었다. 자성유체 제조 시 혼합된 수용성 폴리비닐알코올은 자성유체용액의 점성을 증가 시켜 주었으며, 이러한 점성의 증가는 스핀 코팅 시 용액과 기판간의 접착력을 증대시켜 주었다. 또한 건조 과정 이후에도 잔류되어 탄소나노튜브 합성 공정 중에 촉매금속이 응집되는 현상을 방지 차여 균일한 입자 크기를 유지하도록 하였다. 이는 고밀도의 수직 배열된 탄소나노튜브의 성장의 직접적인 원인으로 생각된다. 또한 탄소나노 튜브의 대량 합성을 위해서 Si 기판 치에 알루미나와 금속 기판에서도 탄소나노튜브의 성장을 시도하였다.

• 폴리머
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• 제33권5호
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• pp.452-457
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• 2009

다중벽 탄소나노튜브 및 전도성 고분자인 PEDOT으로 이루어진 하이브리드 나노재료를 제조하였다. 다중벽 탄소나노튜브 표면에 처리반응을 수행함으로써 -Br 특성기를 갖는 다중벽 탄소나노튜브를 제조하였으며, 이를 중합반응의 개시제로 사용하였다. 이와 함께 MMA를 사용하여 촉매와 리간드 존재 하에서 원자이동 라디칼중합 공정을 수행함으로써 다중벽 탄소나노튜브 표면에 PMMA가 공유결합된 나노복합체를 제조하였다. 미니에멀젼 중합공정을 통하여 제조된 PS 수용성 에멀젼에 EDOT과 산화가를 투입하여 산화중합을 수행함으로써 core-shell 구조를 갖는 PEDOT/PS 나노입자를 제조하였다. 실란화합물로 표면 처리한 silica 입자를 PEDOT:poly(styrene sulfonate) (PSS) 수용성 분산액에 투입한 후 표면화학 반응과정을 수행함으로써 silica 외벽에 PEDOT:PSS가 코팅된 나노입자를 제조하였다. 하이브리드 나노재료들은 TEM, FE-SEM, TGA, EDX, UV 그리고 FT-IR 등을 사용하여 분석되었다.

• 폴리머
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• 제33권4호
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• pp.389-395
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• 2009

저분자량수용성 키토산(LMWSE)을 소수성 항진균제 전달체로 응용하기 위하여, 데옥시콜릭산(deoxycholic acid, DA)을 이용하여 LMWSE를 화학적으로 개질하였다. DA가 결합된 LMWSC 나노입자(WSEDA)의 특성은 동적 광산란기, 투과전자현미경을 이용하여 그 특성을 분석하였다. 제조되어진 나노입자의 크기는 $250{\sim}350\;nm$로 DA의 치환도가 증가함에 따라 입자의 크기가 증가하였다. 항진균제인 이트라코나졸(itraconazole)이 봉입된 WSEDA 나노입자(WSEDA-ITCN)는 소수성 상호작용을 이용한 용매 증발법으로 제조하였다. UV 분광광도계를 이용하여 약물의 함량 및 담지 효율을 측정한 결과 약물의 담지 효율은 $61{\sim}68%$로 우수한 담지 효율을 보였다. 약물방출 거동에서 이트라코나졸이 봉입된 나노파티클의 DA의 함량이 많아질수록 약물이 천천히 방출되었다. 이상의 결과로부터 본 연구에서 제조한 DA가 결합된 저분자량 수용성 키토산 나노파티클이 항진균제 전달체로서 매우 높은 응용 가능성을 나타내고 있음을 확인하였다.

• 폴리머
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• 제31권5호
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• pp.454-459
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• 2007

본 연구에서는 folic acid(FA)가 복합화된 저분자량 수용성 키토산(LMWSC) 나노입자(water soluble chitosan-folic acid nanoparticle, WSCFA)를 제조하고, 또한 DNA와 나노복합체 합성 및 특성을 분석함으로써 in vitro에서 세포내 독성을 평가하였다. WSCFA 합성을 확인하기 위하여 분광학적 분석 방법을 사용하여 분석하였으며, WSCFA 나노입자는 110 nm 이하의 입자 크기인 구형의 형태를 가지고 있음을 알 수 있었다. In vitro 세포내 독성 실험에서, WSCFA-DNA 복합체는 세포내 독성을 전혀 나타내지 않음으로 높은 세포 생존율을 보여주었다. 전기영동 실험을 통해 WSCFA의 DNA 응축능력을 확인하였고, in vitro에서의 전이효율은 형광 광도계에 의해 평가하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제100권1호
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• pp.14-24
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• 2011

고로쇠 수피 수용성 추출물의 나노입자화를 통하여 항암활성 증진에 대하여 연구하였다. 먼저 세포독성 측정결과 인간 정상 폐 세포(HEL299)에 대하여 일반 열수 추출물이 1.0 mg/mL의 농도에서 23.51%로 나노입자에 비하여 낮은 세포독성을 나타내었다. 그리고 DPPH radical 소거 활성 실험결과 고로쇠 추출물 나노입자가 높은 항산화 활성을 나타내었고, SOD 유사활성 결과에서도 1.0 mg/mL의 농도에서 32.33%로 일반 열수 추출물에 비하여 높은 항산화 활성을 나타내었다. 인간 위암세포, 간암세포, 유방암세포 그리고 폐암세포에 대하여 암세포 억제 활성 측정결과 고로쇠 추출물 나노입자의 경우 1.0 mg/mL의 농도에서 59-73%의 억제 활성을 나타내었다. 나노입자의 경우 일반 열수 추출물에 비하여 약 5-10% 이상 증진된 활성을 보였다. 그리고 여러 인간 암세포주에 대한 항암실험 결과, 소화기계통의 암세포주에 대하여 71-73%의 암세포 억제 활성을 나타내어 다른 암세포주에 비하여 높은 암세포억제 활성을 보였다. 이러한 결과를 인간 위암세포인 AGS로의 나노입자 침투를 confocal microscope 관찰을 통하여 확인하였다. 위와 같은 결과를 바탕으로 하여 고로쇠 추출물을 나노입자화 공정을 통하여 활성 증진을 확인하였고, 천연 항산화제, 항암소재로서의 활용이 가능할 것으로 사료된다.