• Macromolecular Research
• /
• 제17권7호
• /
• pp.458-463
• /
• 2009

Polyurethane (PU) is widely used as a cardiovascular biomaterial due to its good mechanical properties and hemocompatibility, but it is not adhesive to endothelial cells (ECs). Cell adhesive peptides, GRGDS and YIGSR, were found to promote adhesion and spreading of ECs and showed a synergistic effect when both of them were used. In this study, a surface modification was designed to fabricate an EC-active PU surface capable of promoting endothelialization using the peptides and poly(ethylene glycol) (PEG) spacer, The modified PU surfaces were characterized in vitro. The density of the grafted PEG on the PU surface was measured by acid-base back titration to the terminal-free isocyanate groups. The successful immobilization of pep tides was confirmed by amino acid analysis, following hydrolysis, and contact angle measurement. The uniform distribution of peptides on the surface was observed by scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM). To evaluate the EC adhesive property, cell viability test using human umbilical vein EC (HUVEC) was investigated in vitro and enhanced endothelialization was characterized by the introduction of cell adhesive peptides, GRGDS and YIGSR, and PEG spacer. Therefore, GRGDS and YIGSR co-immobilized PU surfaces can be applied to an EC-specific vascular graft with long-term patency by endothelialization.

• Biomaterials and Biomechanics in Bioengineering
• /
• 제2권1호
• /
• pp.23-32
• /
• 2015

Facile immobilization of growth factors in hyaluronic acid (HA) hydrogels using dual enzymes is reported in the paper. The hydrogels were formed by using horseradish peroxidase (HRP) and hydrogen peroxide ($H_2O_2$) and transforming growth factor-${\beta}3$ (TGF-${\beta}3$) was covalently conjugated on the hydrogels in situ using tyrosinase (Ty) without any modifications. For the preparation of hydrogels, HA was grafted with poly(ethylene glycol) (PEG), which was modified with a tyrosine. The gelation times of the HA hydrogels were ranging from 415 to 17 s and the storage moduli was dependent on the concentration of $H_2O_2$ and Ty (470-1600 Pa). A native TGF-${\beta}3$ (200 ng/mL) was readily encapsulated in the HA hydrogels and 17% of the TGF-${\beta}3$ was released over 1 month at the Ty concentration of 0.5 KU/mL, while the release was faster when 0.3 KU/mL of Ty was used for the encapsulation (27%). It can be suggested that the growth factors resident in the hydrogels for a long period of time may lead cells proliferating and differentiating, whereas the growth factors that are initially released from the hydrogels can induce the ingrowth of cells into the matrices. Therefore, the dual enzymatic methods as facile gel forming and loading of various native growth factors or therapeutic proteins could be highly promising for tissue regenerative medicines.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제34권2호
• /
• pp.447-452
• /
• 2013

In this study we report a new method for the synthesis of a silica monolithic column bed with bimodal pores (throughpores and mesopores). The template induced synthesis method was used to direct bimodal pores simultaneously instead of the usual post base-treating method. Block polymer Pluronic F127 was chosen as a dual-function template to form hierarchically porous silica monolith with both macropores and mesopores. This is a simplification of the method of monolithic column preparation. Poly(ethylene glycol) was used as a partial substitute for F127 can effectively prevent shrinkage during the monolith aging process without losing much surface area (944 $m^2/g$ to 807 $m^2/g$). More importantly, the resultant material showed a much narrower mesopore size (centered at 6 nm) distribution than that made using only F127 as the template reagent, which helps the mass transfer process. The solvent washing method was used to remove the remaining organic template, and it was proved to be effective enough. The new synthesis method makes the fabrication of the silica monolithic column (especially capillary column) much easier. All the structure parameters indicate that monolith PFA05 prepared by the above method is a good material for separation, with the merits of much higher surface area than usual commercial HPLC silica particles, suitable mesopore volume, narrow mesopore size distribution, low shrinkage and it is easily prepared.

• 보존과학회지
• /
• 제6권2호
• /
• pp.126-140
• /
• 1997

과거에는 유적에서 수침목재유물이 발굴되면 적당한 보존처리 방법을 찾지못해 그대로 방치하여 유물을 심하게 손상시키는 경우도 있었다. 1975년 경주 안압지에서 발굴된 목선이 PEG함침법으로 보존처리된 이 후, 대부분의 수침목재유물은 보다 다양하고 과학적인 방법에 의하여 보존처리 되고 있다. 우리나라에서 주로 이용되고 있는 수침목재의 보존처리법은 PEG함침법과 알코올-에테르-수지법, 진공 동결건조법 등이며 근래 유럽과 일본에서 실용화된 슈크로오스와 당-알콜류를 이용한 함침강화법, 고급 알코을 등에 대한 적용방법 연구가 진행되고 있다. 수침목재 보존처리에 있어서 가장 중요한 과제는 우리나라 풍토와 환경조건에 적합하고 물성이 우수한 함침재료와 그 적용방법을 개발하는 것이다. 또 효율적인 보존처리가 이루어질 수 있도록 하기 위해서는 처리대상 유물의 재질적 특성, 함침재료의 물성, 함침과 건조 조건 간의 상호 유기적인 관계를 정확히 파악하는 것이 중요하며 이를 위해 다각적 측면에서의 실험연구가 필요하다.

• 폴리머
• /
• 제38권1호
• /
• pp.98-102
• /
• 2014

실크 피브로인은 뛰어난 생체적합성 및 생분해성으로 인해 의료용 천연고분자소재로 각광받고 있으며 다양한 형태로 제조되어 이용되고 있다. 전기분사법은 고분자 용액에 고전압을 적용하여 미세입자를 제조하는 방법으로 진행과정이 간단하고 첨가제를 필요로 하지 않는다는 장점을 지닌다. 본 연구에서는 실크 피브로인 다공성 미세입자를 제조하기 위하여 폴리(에틸렌 글리콜)(PEG)을 첨가한 후 전기분사를 실시하였다. PEG를 첨가함으로써 분사원액의 전도도는 감소하였고 점도는 증가하였다. 제조된 미세입자의 크기는 PEG 첨가에 따라 감소하였는데 이는 분사용액의 전도도 및 점도보다는 피브로인과 PEG간의 상분리에 의한 효과인 것으로 보인다. 제조된 실크 피브로인 미세입자를 물에 침지한 결과 PEG가 제거되었으며 최종적으로 실크 피브로인 다공성 입자를 제조할 수 있었다. 제조된 다공성 실크 피브로인 미세입자는 약물전달체 및 조직공학용 세포전달체로 이용가능성이 높을 것으로 기대된다.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제38권1호
• /
• pp.126-135
• /
• 2021

온도, pH, 빛 및 힘 등의 외부 자극에 반응하여 그 구조나 물리 화학적 특성이 변화 가능한 자극 감응형 하이드로젤에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 연구에서는 응력 감응형 분자인 스피로피란을 사용하여 응력 및 pH 감응형 하이드로젤을 제조하였다. 먼저, 폴리에틸렌 다이아크릴레이트(PEGDA)를 스피로피란 분자 양 끝에 접목시켜, 수용액에 쉽게 용해될 뿐만 아니라 하이드로젤 가교제 역할이 가능한 아령모양(PEG-spiropyran-PEG)의 SP-PEGDA 분자를 합성하였다. 이렇게 합성한 SP-PEGDA로 가교된 하이드로젤은 팽윤에 의해 발생하는 내부 응력에 의해 노란색의 스피로피란(SP) 분자를 보라색의 메로사인(MC) 형태로 변환시켰다. 또한 pH에 따라 양성화된 메로사인(MCH) 형태로 변환하여 팽윤과 수축을 시각화 하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제60권1호
• /
• pp.139-144
• /
• 2022

본 연구는 미세유체기술을 기반으로 매우 간단하고 효율적인 단분산성 하이드로젤 마이크로 입자 제조 방법을 제안하였다. 구체적으로, 유리모세관 미세유체장치 내에서 형성된 이중에멀젼은 자외선기반 자유라디칼 중합에 의해 빠르게 고형화가 이루어진다. 수용액에 분산됨과 동시에 계면활성제의 부족으로 인해 얇은 오일쉘은 자발적으로 분리되어, 단분산성 하이드로젤 입자를 형성하였다(C.V.=1%). 본 연구의 결과는 water-in-oil (w/o) 단일에멀젼 기반의 제조 방법과 달리 오일 부피를 최소한으로 사용하여 크기 및 조성 제어가 가능한 단분산성 하이드로젤 입자의 제조가 달성될 수 있음을 보여준다. 마지막으로, 상도표를 기반으로 미세유체장치 내 유동 패턴에 대한 심층 연구는 상대적인 부피 유속들 간의 중요한 상관관계를 나타내며 하이드로젤 마이크로 입자의 안정적인 제조를 위한 실험적 근거를 제시하였다.

• 대한화장품학회:학술대회논문집
• /
• 대한화장품학회 2003년도 IFSCC Conference Proceeding Book I
• /
• pp.501-519
• /
• 2003

Silk Sericin(SS) is a natural protein extracted from cocoon of bombix mori and shows moisturizing effect to the skin due to a number of hydroxyl groups in the structure. But its application to cosmetics is limited due to its poor solubility in water. In order to solve this drawback and expand its application to cosmetics, polyethyleneglycol(PEG) was conjugated with sericin by reacting activated polyethyleneglycol(ActPEG). Reaction site of sericin is tyrosine residue, which was determined by using $^1$H-NMR. Random coil structure of sericin was transformed to beta-sheet structure by conjugating polyethyleneglycol. It was confirmed that melting point of sericin-PEG conjugate was lowered compared to that of each sericin and PEG due to the interaction between sericin and PEG in crystalline structure. Self-assembled sericin-PEG nanoparticle was obtained by dialyzing with alcohol solution of sericin-PEG conjugate against water. The particle is spherical and has 200-400nm of size. The moisturizing ability of sericin-PEG nanoparticle was much higher than that of sericin itself. Incorporation of vitamin A into sericin-PEG nanoparticle was carried out by diafiltration method. The content of incorporated Vitamin A in sericin-PEG nanoparticle was 8.9 wt％. Releasing behaviour of vitamin A incorporated into nanoparticle was tested in phosphate buffer, pH 7.4 at 37$^{\circ}C$. and half-life of Vitamin A release was 43hrs. Sericin-PEG nanoparticle exhibited higher moisturing effect than sericin itself and distilled water, respectively. No toxicity and irritation were observed in animal tests. It can be expected that the self-assembled sericin-PEG nanoparticle can be developed for cosmetics.

• 한국안광학회지
• /
• 제11권3호
• /
• pp.259-265
• /
• 2006

우리는 하이드로겔 렌즈의 단점을 보완하기 위해 AA(Acrylic acid) and BMA(butyl methacrylate)의 재료를 중합하였다. 실리콘의 합성과정은 다음과 같다. Disocynate를 HEMA(2-hydroxyethylmethacrylate)와 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-hydroxyet-hylmethacrylate)는 중합 가능한 prepolymer를 만들기 위해서 사용하였으며, Urethane의 도입은 탄성이 좋고 산소투과성을 높이기 위해 사용하였다. 이렇게 만들어진 prepolymer를 기존 하이드로겔 콘택트렌즈의 재료들과 공중합하여 산소투과성이 좋은 실리콘 하이드로겔 렌즈(silicone hydrogel contact lens)를 제조하였다. 콘택트렌즈 제조를 위해 기존에 사용된 콘택트렌즈 재료에 탄성과 유연성이 좋은 BMA(Butyl methacrylate), 습윤성이 좋은 AA(Acrylic acid)를 첨가하였다. 개시제로는 AIBN(Azobis2-methylpropionitrile)을, 교차결합제로 EGDMA(Ethylene Glycol Dimethacrylat)를 사용하였다. 각 monomer의 특징에 따라 여러 가지 조합을 시도하여 기본적인 콘택트렌즈 물성을 만족하면서 동시에 산소투과성과 습윤성이 좋은 렌즈를 제조하였다. SILICONE, HEMA, NVP과 EGDMA등이 포함된 SN은 팽윤율(swelling ratio) 9.38%, 함수율(water content) 23.72%로 나타났고, 가시광선 투과율은 88%로 나타났다. AA를 첨가한 SA는 팽윤율(swelling ratio) 9.38%, 함수율(water content) 23.72%로 나타났고, 가시광선 투과율은 88%로 나타났다. SN에 BMA를 첨가한 SB는 팽윤율(swelling ratio) 12.50%, 함수율(water content) 18.56%로 나타났고, 가시광선 투과율은 88%로 나타났다. SN에 AA와 BMA를 첨가한 SAB는 팽윤율(swelling ratio) 8.33%, 함수율(water content) 12.93%로 나타났고, 가시광선 투과율은 88%로 나타났다.

• 한국균학회지
• /
• 제17권3호
• /
• pp.137-144
• /
• 1989

느타리버섯의 종내(種內) 및 종간(種間) 원형질체(原形質體) 융합(融合)을 Polyethylene Glycol (P.E.G.M.W.4,000) 처리(處理)로 성공(成功)하였다. 종내(種內) 원형질체(原形質體) 융합(融合)에서 화합성(和合性) 균주간(菌株間) 융합(融合)으로 얻은 균주(菌株)는 clamp를 형성(形成)하였으며 정상적(正常的)인 자실체(子寶體)가 발육(發育)되었으나 불화합성(不和合成) 균주간(菌株間) 융합(融合)으로 얻은 균주(菌株)는 대부분(大部分) clamp 형성(形成) 및 자실체(子實體) 발육(發育)이 이루워 지지 않았다. 종간(種間) 원형질체(原形質體) 융합률(融合率)은 l0% 내외(內外)로 종내(種內) 융합률(融合率)보다 낮았다. 융합률(融合率)과 동위효소(同位酵素) band에 의(依)한 생화학적(生化學的) 유사도(類似度)와는 서로 상관(相關)이 없었다. 종간(種間) 원형질체(原形質體) 융합(融合)의 경우도 균사체(菌絲體) 융착(融着)에 의한 교배(交配)에서 화합성(和合性)을 보인 원형질체간(原形質體間) 융합(融合)에서 얻은 융합(融合) 균주(菌株)는 정상적(正常的)인 자실체(子實體)가 발육(發育)되었으나 불화합성(不和合性) 균주간(菌株間) 융합(融合)에서 얻은 균주(菌株)는 변이(變異)로 추측되는 몇 가지 경우를 제외(除外)하고 대부분(大部分)이 clamp 형성(形成) 및 자실체(子實體) 발육(發育)이 이루워 지지 않았다.