Contact lens 재료물질로 사용되어지는 poly(2 h hydroxyethylmethacrylate), poly (HEMA) 는 물을 약 45퍼센트 포함하여 수화젤(hydrogel)을 만들 수 있는 고분자 물질이다. Poly(HEMA)와 단백질의 구성물질인 수용성 아미노산(alanine, argmme, glycine, lysine, methionine, proline, serine)과의 상호작용력과 작용위치에 대한 실험을 FT - IR과 R Raman 분광법을 사용하여 행한 결과 Arg과 Lys 이 가장 크게 작용하였고, 작용크기는 각 pH에 따라 존재하는 이온종과 양에 관계되며, 작용위치는 주로 poly(HEMA) 내에 존재하는 히드록시기에서 일어났다.
Phenylsilane들과 2-Hydroxyethylmethacrylate(HEMA)의 광중합은 말단기에 phenylsilyl기를 포함하고 있는 poly(HEMA)s를 생성시킴으로써 열중합과 같은 결과를 보였다. 중합반응 동안에 실란의 몰비율이 증가함에 따라 중합수율과 고유점도는 감소하였으며, TGA 잔여수율과 Si-H IR 신축띠의 상대적 세기는 증가하는 경향을 보였다. phenylsilanne은 HEMA와의 광중합 반응에서 연쇄개시제와 전달물질로 중요한 영향을 주었다.
말레산 무수물 (MA)과 diethylene glycol (DEG)을 반응시켜 볼포화기가 도입된 에스테르형 디올 (UD)을 제조한 다음 이를 로진과 MA를 반응시켜 얻은 rosin maleic anhydride adduct (RMA) 또는 2-hydroxyethylmethacrylate (HEMA)가 도입된 RMA (RMA-HEMA)와 각각 반응시켜 rosin (UPMR) 및 RMA-HEMA 변성 불포화 폴리에스테르 (UPMRH)를 각각 제조하였다. 이를 가교제로 스티렌 또는 메틸메타아크릴레이트(MMA)로 가교시킨 후 내용매성과 인장강도 및 접착특성을 측정하였다. 가교제로 스티렌을 사용하는 경우가 MMA를 사용한 것에 비해 내용메성과 인장강도가 증가하였다. 또한 UPMRH의 경우가 UPMR에 비해 내용매성이 우수하였고 인장강도도 증가되었다. 한편 T-peel test로 측정한 계면접착력에 있어서 UPMR의 경우 가교제로 스티렌 및 MMA를 사용하는 경우는 1.61과 3.02 MPa인 반면 UPMRH의 경우는 2.32와 3.89 MPa로 HEMA가 도입됨에 따라 계면접착력이 증가되었다.
Poly(2-hydroxyethylmethacrylate, HEMA)는 contact lens 재료물질로 사용되고, 물을 약 45퍼센트 포함하여 수화겔(hydrogel)을 만들 수 있는 고분자이다. Poly(HEMA)와 아미노산(alanine, arginine, methionine, proline, glycine, serine, lysine)과의 상호작용력을 DSC와 TGA 열분석법으로 측정한 결과 lysine, arginine, alanine의 결합성이 큼을 알 수 있었다.
Diisocynate를 HEMA(2-hydroxyethylmethacrylate)와 DBTDL(Dibutylitin dilaurate) 촉매 하에서 반응시킨 후 다시 고 산소 투과성 특성을 가지는 bis(hydroxyalkyl)terminated poly(dimethylsiloxane)를 반응시켜 Acrylate-PDMS(Polydimethylsiloxane)-Urethane Prepolymer를 합성하였다. HEMA(2-hydroxyethyl-methacrylate)는 중합 가능한 prepolymer를 만들기 위해서 사용하였으며, Urethane의 도입은 탄성이 좋고 산소투과성을 높이기 위해 사용하였다. 이들의 반응은 FT-IR로 확인하였으며, 이 고분자 재료는 고 산소투과성 하이드로 젤 렌즈의 원료로 사용될 것이다.
A hollow-fiber type polysulfone UF membrane was surface-coated with hydroxyethylmethacrylate (HEMA). The effect of various coating parameters on permeation flux, such as concentration ratio of AIBN/HEMA, solvent(water or methanol), and UV irradiation time, was investigated. The water permeation flux of oil-emulsion increased with concentration ratio of AIBN/HEMA, and increased with UV irradiation time. The flux of the membrane coated in solution using methanol as a solvent was greater than that of the membrane coated in solution using water as a solvent. The flux of both the coated and the uncoated membrane declined with the operation. The flux decline means that the membrane fouling by oil-emulsion occurs. However, the fouling of the coated membrane was much less than that of the uncoated membrane.
한국해양정보통신학회 2004년도 SMICS 2004 International Symposium on Maritime and Communication Sciences
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pp.9-15
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2004
The copolymerization of HEMA with different hydrophilic and hydrophobic co-monomers allows for the manipulation of their intrinsic properties. 2-Hydroxyethylmethacrylate (HEMA)-based hydrogels thus are of great interest due to their outstanding physico-mechanical properties and chemical stability. The idea to use HEMA in order to create thermo-sensitive polymers was based on our assumption that thermal-sensitivity comes from a suitable hydrophilic-hydrophobic balance of macromolecules. In this work we have chosen N-vinyl pyrrolidone as a hydrophilic co-monomer with the relatively hydrophobic HEMA due to its good polymerizing properties as well as its non-toxicity in a polymer state and deserved recognition as a biocompatible material. As a result, copolymerization of NVP and HEMA was successful in obtaining new types of thermo-sensitive polymers composed of hydrophilic and hydrophobic monomers.
Polycaprolactone (PCL)을 base로 하는 효과적인 compost 필름을 만들기 위하여 옥수수전분을 블렌딩한 뒤 기계적 특성과 미생물에 의한 생분해도를 조사하였다. 비상용성을 보이는 옥수수전분/PCL 블렌드에 대한 상용화제로는 2-hydroxyethylmethacrylate (HEMA)-PCL macromer를 옥수수전분에 그래프팅시킨 공중합체를 사용하였는데 옥수수전분에 대한 HEMA의 그래프팅율이 가장 높은 것과 가장 낮은 것을 선택하여 일정한 조성의 $\varepsilon$-caprolactone에 그래프팅시킨 상용화제들의 상용화 효과를 비교하였다. 상용화제를 함유한 옥수수전분/PCL (50/50) 블렌드의 신장율이 상당히 증가하였으며 SEM 관찰 결과 이는 상용화제로 인해 옥수수전분 알갱이와 PCL 기질간의 계면 접착력이 증가하였기 때문으로 판단된다. 그러나 모듈러스와 인장강도는 상용화치 사용에도 불구하고 별다른 변화가 없었다.
A series of copolymer membranes of 2-hydroxyethylmethacrylate (HEMA) with selected hydrophobic monomers were prepared without crosslinking agents. The equilibrium water content, the partition coefficient, and the permeability of the solutes such as urea, methylurea, 1,3-di-methylurea, and acetamide via these membranes were measured. The partition coefficient data show that as the hydrophobicity of solutes increased, the partition of solutes were dictated by hydrophobic interaction between solute and polymer matrix. Diffusion coefficients obtained in these experiments decrease as the water content of polymer membrane decreases. This decrease is blunt as the excess heat capacities, ${\phi}C^0_p$ (excess) in aqueous solution at infinite dilution of solute increases. To investigate the relationship between water content and diffusion coefficient, the results of the diffusion experiments were examined in light of a free-volume model of diffusive transport. The remarkable increase of urea mobility in the polymer network containing relatively larger bulk water can be considered as water structure breaking effect.
최근 금(Au)과 은(Ag) 나노입자는 항균성의 특징으로 다양한 분야에서 응용되고 있다. 본 연구는 HEMA (2-hydroxyethylmethacrylate), NVP (N-vinyl pyrrolidone) MMA (methylmethacrylate)에 금과 은 나노입자를 첨가하였으며, $70^{\circ}C$에서 약 40분, $80^{\circ}C$에서 약 40분 마지막으로 $100^{\circ}C$에서 약 40분 동안의 열처리 공정을 거쳐 공중합 하였다. 중합 과정을 거쳐 중합된 고분자를 통해 물리적 특성을 측정한 결과, 함수율 28.43% ~ 35.27%, 굴절률 1.429 ~ 1.440를 나타내었으며, 가시 광선 투과율 79.2% ~ 86.5% 그리고 인장강도 값은 0.125 kgf ~ 0.201 kgf을 나타내었다. 본 실험 결과로 볼 때 항균성을 가지면서 기존의 콘택트렌즈의 물리적 특성에도 부합되는 공중합체가 생성된 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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