• Biomaterials and Biomechanics in Bioengineering
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• 제1권2호
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• pp.95-104
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• 2014

The objective of this study was to evaluate the cytotoxicity of poly (lactic acid) (PLA) nanoparticles. We used a water-soluble, amphiphilic phospholipid polymer, poly (2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine-co-n-butyl methacrylate) (PMB30W), as a stabilizer for the PLA nanoparticles. The PLA nanoparticles and PMB30W-modified PLA (PLA/PMB30W) nanoparticles were prepared by evaporating tetrahydrofuran (THF) from its aqueous solution. Precipitation of the polymers from the aqueous solution produced PLA and PLA/PMB30W nanoparticles with a size distribution of $0.4-0.5{\mu}m$. The partial coverage of PMB30W on the surface of the PLA/PMB30W nanoparticles was confirmed by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and dynamic light-scattering (DLS). A high-content automated screening assay (240 random fields per group) revealed that the PLA nanoparticles induced apoptosis in a mouse macrophage-like cell line (apoptotic population: 73.9% in 0.8 mg PLA/mL), while the PLA/PMB30W nanoparticles remained relatively non-hazardous in vitro (apoptotic population: 13.8% in 0.8 mg PLA/mL). The reduction of the apoptotic population was attributed to the phosphorylcholine groups in the PMB30W bound to the surface of the nanoparticle. In conclusion, precipitation of PLA in THF aqueous solution enabled the preparation of PLA nanoparticles with similar shapes and size distribution but different surface characteristics. PMB30W was an effective stabilizer and surface modifier, which reduced the cytotoxicity of PLA nanoparticles by enabling their avoidance of the mononuclear phagocyte system.

• 한국포장학회지
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• 제20권3호
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• pp.77-84
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• 2014

PLA와 nanoclay인 Nanomer$^{(R)}$ I.44P를 이용한 환경 친화적인 nanocomposites을 개발하였다. PLA/Nanomer$^{(R)}$ I.44P nanocomposites의 상온 건조 후 잔존하는 용매를 제거하기 위해 진공건조를 하였으며, 진공건조 시간이 8시간 까지는 신장율이 크게 감소하였으며, 그 이후에는 유의적인 차이가 없었다. Nanoclay가 PLA matrix내에서 균일하게 분산시키기 위해 초음파 처리를 하였으며, 초음파 처리시간이 5분까지는 인장강도 및 영모듈러스가 증가하는 경향을 보였으나 5분 이상의 초음파 처리에서는 시간이 증가함에 따라 인장 특성도 점차 감소하였고, 특히 15분 이상 초음파 처리를 하였을 때에는 nanoclay가 뭉치는 현상이 관찰 되었다. Nanoclay의 양이 증가할수록 nanocomposites의 가시광선 영역에서의 투과성(trasmittance)은 62.5%에서 7.8%로 크게 감소하였다. Water vapor permeability (WVP)는 nanoclay의 첨가량에 따라 감소하는 경향을 보이며, 5%의 nanoclay 첨가 시 $3.5{\times}10^{-11}g{\cdot}m/m^2{\cdot}s{\cdot}Pa$로 control에 비해 약 43%가 감소하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제37권5호
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• pp.426-433
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• 2009

This study investigates the tensile and morphological properties of nanocomposites prepared from poly(lactic acid) (PLA), wood flour (WF) and montmorillonite (MMT) by melt compounding with a twin screw extruder. In order to enhance the mechanical properties of PLA/WF composites, maleic anhydride grafted PLA (MAPLA) is synthesized as a compatibilizer. MAPLA prepared in the laboratory is characterized using FT-IR (Fourier transformed infrared spectroscopy). From the results of X-ray diffraction (XRD) and transmission electron microscopy (TEM) analysis for nanocomposites, we confirmed that silicate layers of MMT are intercalated and partially exfoliated. When 2 wt% MAPLA is added, the tensile strength and modulus of PLA/WF/MAPLA composites were higher than those of the PLA/WF composite. The addition of MMT increases the tensile modulus of PLA/WF/MAPLA composites but decreases the tensile strength.

• 폴리머
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• 제33권6호
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• pp.581-587
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• 2009

PLA와 PEG를 사용하여 용융블렌드 방법으로 PLA/PEG 블렌드 섬유를 제조한 후 in vitro 환경조건인 pH7.4, 온도 $37\;^{\circ}C$의 완충용액에서 1~8주 동안 가수분해한 다음 무게감량률 및 인장강도 등에 미치는 영향을 검토하였다. 가수분해 시간이 1주에서 8주까지 증가함에 따라 블렌드 시간은 10~30분으로, PEG 함량은 5~30 wt%로 증가할수록 PLA/PEG 블렌드 섬유의 무게감량률은 증가하는 경향이, 인장강도 및 인장탄성률은 감소하는 경향이 현저하게 나타남을 확인하였다. 결론적으로 가수분해 시간 2주까지는 PLA/PEG 블렌드 섬유의 무게 감량률은 약 0.9% 이내이고 강도유지율은 약 90% 이상을 나타냄으로써 임계상처치유기간 중 양호한 강도가 유지될 수 있음을 확인하였다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XII)
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• pp.622-624
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• 2003

Poly(lactic acid) is a biodegradable themoplastic based on the renewable resources to substitute for petrochemical plastics. Most of PLA is produced by ring opening polymerization from lactide. However, pyrolysis process in the lactide synthesis is expensive, we studied lactide synthetic process for more economical preparation of PLA. In this research was tried to minimize the pyrolysis time, and obtained L-lactide from lactic acid without any catalyst.

• 접착 및 계면
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• 제9권4호
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• pp.1-11
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• 2008

본 연구에서는 바이오복합재료 성형 전에 침지방법과 초음파방법을 이용하여 수산화나트륨 용액으로 kenaf 섬유를 처리하였다. Kenaf/poly(lactic acid)의 kenaf-PLA 계면접착력과 기계적, 열적 특성에 미치는 알칼리처리의 영향을 계면전단강도, 굴곡강도, 동역학적 열특성 및 열안정성을 조사하였으며, kenaf 섬유와 복합재료 파단면을 관찰하였다. 그 결과 Kenaf 섬유표면을 처리하기 위한 침지방법과 초음파방법 모두 바이오복합재료의 섬유-매트릭스 접착과 기계적 특성을 증가시키는 역할을 하는 것으로 조사되었다. 바이오복합재료의 특성은 섬유표면 처리방법뿐만 아니라 알칼리 농도 및 처리시간에도 의존하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제8권2호
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• pp.204-211
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• 2020

PLA(Poly-Lactic Acid)섬유는 친환경소재이며 자연분해가 되므로 건설재료에 사용할 경우 내부 공극연결구조를 가진 다공성 재료의 제조가 가능하다. 본 연구에서는 국내에서 생산된 PLA 섬유(직경 0.5mm, 1.0mm, 길이 10mm)를 대상으로 강알칼리와 고온에서의 용해실험을 수행하였으며, 이를 이용하여 FA기반 지오폴리머에 활용하였다. 고온양생과 강알칼리 용액을 통하여 강도는 확보하였으나, 완전한 PLA 섬유의 용해을 확보하지 못하였다. 기존의 연구인 0.003mm의 직경에서는 완전히 용해하였으나 0.5mm는 약 42.5%, 1.0mm는 약 33.3%의 용해율을 가지고 있는 것으로 평가되었다. 또한 섬유의 체적이 커짐에 따라 양생시 부유하는 섬유가 발생하여 작업성과 용해에 부정적인 영향을 나타내었다. PLA 특성은 생산하는 원재료와 생산조건에 따라 달라질 수 있으나, 다공성 건설 자재로서 사용하기 위해서는 0.1mm 내외의 PLA 섬유의 사용이 바람직하다고 판단된다.

• 폴리머
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• 제36권6호
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• pp.745-755
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• 2012

Two types of polymers were tested in this study; poly(ethylene terephthalate) (PET) as a synthetic example and poly(lactic acid) (PLA) as a natural polymer. DSC analyses showed that the use of nanofiller increased the degree of crystallinity ($X_c$) of both PET and PLA polymers, but the effect was more noticeable on PET nanocomposites. The crystallization of PLA and PET nanocomposites occurred at higher temperatures in comparison to neat polymers. According to dynamic mechanical-thermal analysis (DMTA), the damping factor of PET/$TiO_2$ nanoparticles decreased compared to the neat matrix, but for PLA nanocomposites the opposite trend was observed. Results of the mechanical test showed that for both PET and PLA nanocomposites, the most successful toughening effect was observed at 3 wt% loading of $TiO_2$ nanoparticles. SEM micrographs revealed uniform distribution of $TiO_2$ nanoparticles at 1 and 3 wt% loading levels. The results of WAXD spectra explained that the polymorphs of PLA and PET was not affected by $TiO_2$ nanoparticles. UV-visible spectra showed that $TiO_2$ nanocomposite films had high ultraviolet shielding compared to neat polymer, but there was significant reduction in transparency.

• 펄프종이기술
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• 제45권2호
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• pp.13-20
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• 2013

In this study, two biodegradable polymer(PLA, PBS) emulsions were treated on agricultural packaging paper such as fruit bagging paper. Water-repellency, mechanical properties, and SEM image with thermal aging were measured on the emulsion treated fruit bagging paper. Biodegradable polymers(such as poly lactic acid, poly butylene succinate) emulsion treated fruit bagging paper had higher water-repellency and strength than other water-repellent(such as acrylic repellent, linseed oil and paraffin wax) treated fruit bagging paper. According to FE-SEM results of polymer emulsion coated fruit bagging paper, the colloidal particles of emulsion after thermal treatment (looks like being) were adhered to the fibers. Thus, using biodegradable polymer emulsion is expected to protect a fruit for a long time.

• KSBB Journal
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• 제16권5호
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• pp.505-510
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• 2001

생분해성 합성고분자인 PLA와 천연고분자 물질 tamarind gum과 levan을 불용화시킨 다당 아세타이트를 solvent evaporation 방법을 통해 약물(indomethacin)이 포함된 미세구를 제조하였다. PLA 미세구의 경우, 약물의 방출속도는 함유된 약물의 양에 따라 달라졌으며 담체의 비율이 증가할수록 약물의 방출이 지연되었다. 다당 아세테이트를 이용해서 제조한 미세구의 경우에도 방출지연 효과가 있었다. 이러한 점들을 고려해볼 때 본 실험에서 사용한 생체분해성 고분자 미세구들이 방출지연담체로 사용될수 있음을 알 수 있었다.