• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제34권2호
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• pp.558-564
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• 2013

A simple and effective method is introduced to synthesize a series of polystyrene-b-poly(oligo(ethylene oxide) monomethyl ether methacrylate)-b-polystyrene (PSt-b-POEOMA-b-PSt) triblock copolymers. The structures of PSt-b-POEOMA-b-PSt copolymers were characterized by Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) and nuclear magnetic resonance ($^1H$ NMR) spectroscopy. The molecular weight and molecular weight distribution of the copolymer were measured by gel permeation chromatography (GPC). Furthermore, the self-assembling and drug-loaded behaviours of three different ratios of PSt-b-POEOMA-b-PSt were studied. These copolymers could readily self-assemble into micelles in aqueous solution. The vitamin E-loaded copolymer micelles were produced by the dialysis method. The micelle size and core-shell structure of the block copolymer micelles and the drug-loaded micelles were confirmed by dynamic light scattering (DLS) and transmission electron microscopy (TEM). The thermal properties of the copolymer micelles before and after drug-loaded were investigated by different scanning calorimetry (DSC). The results show that the micelle size is slightly increased with increasing the content of hydrophobic segments and the micelles are still core-shell spherical structures after drug-loaded. Moreover, the glass transition temperature (Tg) of polystyrene is reduced after the drug loaded. The drug loading content (DLC) of the copolymer micelles is 70%-80% by ultraviolet (UV) photolithography analysis. These properties indicate the micelles self-assembled from PSt-b-POEOMA-b-PSt copolymers would have potential as carriers for the encapsulation of hydrophobic drugs.

• 상하수도학회지
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• 제27권5호
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• pp.571-579
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• 2013

The aggregation behaviors of silver nanoparticles (AgNPs) and titanium dioxide ($TiO_2$) nanoparticles were investigated. Time-resolved dynamic light scattering (DLS) was used to study the initial aggregation of AgNPs and $TiO_2$ over a range of mono (NaCl) and divalent ($CaCl_2$) electrolyte concentrations. The effects of pH, initial concentration of NPs and natural organic matters (NOM) on the aggregation of NPs were also investigated. The aggregation of both nanoparticles showed classical Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek (DLVO) type behavior. Divalent electrolyte was more efficient in destabilize the AgNPs and $TiO_2$ than monovalent electrolyte. The effect of pH on the aggregation of AgNPs was not significant. But the aggregation rate of $TiO_2$ was much higher with increasing pH. Higher NPs concentration leads to faster aggregation. Natural organic matter (NOM) was found to substantially hinder the aggregation of both AgNPs and $TiO_2$. This study found that the aggregation behavior of AgNPs and $TiO_2$ are closely associated with environmental factors such as ionic strength, pH, initial concentration of NPs and NOM.

• Food Science and Biotechnology
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• 제17권6호
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• pp.1254-1260
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• 2008

The aim of the present study was to prepare nanosample of fucoidan using lecithin as encapsulated material and to investigate the anticancer and immunomodulatory activity of nanoparticle in vitro. The nanoparticles have been characterized by dynamic light scattering (DLS) and transmission electron microscopy (TEM). Confocal microscopy confirmed the internalization of the fucoidan conjugates into the immune cells. The uptake of nanoparticles was confirmed with confocal microscopy demonstrating their localization in the cells. The anticancer activity was increased over 5-10% in different cancer cells of fucoidan nanoparticle as compare with fucoidan. The human B and T cells growth and the secretion of interleukin-6 and tumor necrosis factor-a from B cell were also improved by fucoidan nanoparticle because of the rapid absorption of nanoparticle into the cells as compare to fucoidan. At 0.6 mg/mL concentrations, the fucoidan nanoparticle showed better activity than 1.0 mg/mL concentration in T cell growth because the cells reached their saturation capacity. When the fucoidan was encapsulated in lecithin, its anticancer as well as its immunomodulatory activity proved to be superior from that of itself in pure form.

• 공업화학
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• 제32권2호
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• pp.163-167
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• 2021

본 연구에서는 타이로신이 풍부한 펩타이드, Tyr-Tyr-Leu-Tyr-Tyr (YYLYY)를 이용하여 금 나노입자를 담지한 균일한 금-펩타이드 계층적 초분자 구조체의 합성에 대해 연구하였다. 펩타이드의 광가교 반응을 통해 다이타이로신 결합으로 자기조립된 펩타이드 나노입자를 합성하였고, 타이로신의 생체 광물화 특성을 이용하여 금-펩타이드 하이브리드 나노입자를 친환경적 방법으로 합성하였다. 합성된 금-펩타이드 하이브리드 나노입자는 투과 전자 현미경(TEM), 주사투과 전자 현미경(SEM), 동적 광산란(DLS), 자외선-가시광선 분광광도계(UV-Vis spectroscopy), 에너지 분산 X선 분광법(STEM-EDS), X선 회절 분석법(XRD)을 통해 분석하였다. 또한 합성된 금-펩타이드 하이브리드 나노입자는 메틸렌블루의 환원 반응에서 13.4 × 10-3 s-1의 반응속도 상수를 가지는 촉매 특성을 확인하였다.

• 한국분말재료학회지
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• 제28권5호
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• pp.423-428
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• 2021

Here, we report the development of a new and low-cost core-shell structure for lithium-ion battery anodes using silicon waste sludge and the Ti-ion complex. X-ray diffraction (XRD) confirmed the raw waste silicon sludge powder to be pure silicon without other metal impurities and the particle size distribution is measured to be from 200 nm to 3 ㎛ by dynamic light scattering (DLS). As a result of pulverization by a planetary mill, the size of the single crystal according to the Scherrer formula is calculated to be 12.1 nm, but the average particle size of the agglomerate is measured to be 123.6 nm. A Si/TiO₂ core-shell structure is formed using simple Ti complex ions, and the ratio of TiO₂ peaks increased with an increase in the amount of Ti ions. Transmission electron microscopy (TEM) observations revealed that TiO₂ coating on Si nanoparticles results in a Si-TiO₂ core-shell structure. This result is expected to improve the stability and cycle of lithium-ion batteries as anodes.

• 미래기술융합논문지
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• 1권1호
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• pp.7-13
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• 2022

본 연구는 3종의 기능성 마이크로 캡슐을 제조하고 이 기능성 마이크로 캡슐을 이용하여 기능성 샴푸를 제조하였다. 구체적으로는 (1) 코아-멘톨, 쉘-멜라민 수지로 제조로 된 기능성 마이크로 캡슐, (2) 코아-멘톨, 쉘-레시틴, (3) 코아-시나몬 오일, 쉘-레시틴로 합성한 기능성 마이크로 캡슐이다. 제조한 기능성 마이크로 캡슐의 크기 및 형태 평가는 광학현미경, SEM 및 DLS를 통해 수행한 결과 0.1~0.2 ㎛의 크기와 원형형태의 마이크로 캡슐임을 확인할 수 있었다. 따라서, 제조된 기능성 마이크로캡슐을 이용하여 기능성 샴푸를 제조하고, 이 제조된 기능성 샴푸를 직접 사용하여 두피 온도를 측정한 결과, 두피 온도가 3~4 ℃ 떨어지는 사실을 알 수 있었다. 이는 코아 물질이 휘발하면서 나타나는 현상으로 예측된다. 추후, 기능성 샴푸의 인체 사용 시 두피의 모공 변화 등을 측정할 예정이다.

• 대한환경공학회지
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• 제39권11호
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• pp.634-640
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• 2017

나노 물질의 활용이 증가하면서, 환경 내 나노물질의 독성 및 거동에 관련 연구가 필수적인데, 나노독성평가의 신뢰도를 확보하기 위해서는 노출 배지 내 나노물질의 안정적인 분산방법에 대한 연구가 필요하다. 이에 본 연구에서는 National Institute of Standards and Technology (NIST)에서 제안한 천연유기물을 활용한 나노 분산액 제조 방법을 토대로 화장품 등 다양한 분야에서 널리 사용되고 있는 산화아연 나노입자 생태독성 평가를 위한 분산배지 조제방법을 정립하여 다양한 시험종에 대한 수생태시험 적용성 평가를 수행하였다. 천연유기물을 활용하여 분산성이 향상된 시험배지 내 나노 입자의 분산 안정성을 확인하기 위해 제조 후, 96시간까지의 동적광산란(Dynamic Light Scattering, DLS)측정 결과 입자 크기 분포의 평균값이 약 150-200 nm의 수준을 유지하면서 나노입자의 안정성을 확인할 수 있었다. 이를 통해 천연유기물을 활용하여 금속계 나노물질의 배지 내 분산력을 향상 시키는 방법이 수생태독성시험에 적용 가능성이 높을 것으로 판단되었고, 수생태독성 시험종(어류, 물벼룩, 깔따구, 조류 등)에서의 독성 영향을 확인한 결과 물벼룩 및 깔따구를 이용한 급성 독성 실험에 적합한 것으로 확인되어 향후 나노물질의 수생태독성평가에서 재현성 높은 결과 확보 방안을 도출에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 접착 및 계면
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• 제19권3호
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• pp.106-112
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• 2018

악성 조직의 온열 치료는 성공적인 암 치료 방법의 하나로서 방사선 치료 및 화학 요법에 비해 생체 적합성이 우수하고 비교적 온화한 조건에서 사용할 수 있어 최근 큰 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 온열 치료를 목적으로 생체 적합성 고분자인 poly(2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine/fluorescein O-methacrylate) (P(MPC/FOM))를 코팅한 초상자성 산화철 나노 입자 (IONP)를 제조하고 관련 특성을 분석하였다. 15 nm 직경을 갖는 IONP는 먼저 공침법에 의해 제조된 후, 4-cyanopentanoic acid dithiobenzoate (CTP) 을 사용하여 IONP의 표면을 개질하였으며, 이 후 MPC 및 FOM 단량체의 reversible addition-fragmentation chain transfer (RAFT) 공중합을 통해 P(MPC/FOM)의 코로나 층을 형성시켰다. 투과 전자 현미경 (TEM)과 동적 광 산란 (DLS) 분석을 통해 IONP@P(MPC/FOM)의 형태 및 수력학적 크기를 확인할 수 있었으며, 열 중량 분석 (TGA)을 통해 P(MPC/FOM) 코로나 층의 형성을 확인하였다. 또한 교류 자기장을 이용해 IONP 분산액을 노출시킨 결과, 0.2 중량 %의 IONP @ P(MPC / FOM) 수분산액이 온열 치료에 사용될 수 있음을 확인하였다.

• 폴리머
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• 제36권4호
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• pp.420-426
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• 2012

본 연구에서는 항산화 물질로 잘 알려진 quercetin과 그 배당체인 rutin을 함유하는 poly(${\varepsilon}$-caprolactone)-b-poly(ethylene glycol) 미셀을 제조하여, 활성물질(quercetin, rutin)의 in vitro 피부 흡수 증진에 관한 연구를 수행하였다. 입자크기는 PCL-b-PEG 고분자의 농도가 증가함에 따라 미셀의 초기 입자 크기가 증가하는 경향을 보였다. 고분자 미셀의 표면 전위(Zeta potential)는 비교적 일정함을 확인하였다. 제조한 고분자 미셀의 피부 흡수력을 평가하기 위하여, 용액 상태의 활성물질을 미셀의 대조군으로 하여 Franz cell을 이용한 투과실험을 진행한 결과 용액 상태보다 미셀에서 더 높게 나타났음을 확인하였다. 또한 화장품 소재로서의 안전성 평가를 위한 인체 피부 일차자극 실험(patch test) 결과 어떠한 피부 자극도 관찰되지 않았다.

• 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.