• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권3호
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• pp.650-656
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• 2017

The water-swollen hydrogels containing silicone or fluorine were prepared by copolymerization of 2-hydroxy ethyl methacylate (HEMA) with 3-(trimethoxysilyl)propyl methacrylate(SM) or 2,2,2-trifluoroethyl acrylate(FA). When the content of SM or FA increased in copolymers, there was tendency of water absorbance to decrease, whereas contact angles to increase. The hydrogels containing FA showed 2 ~ 4% higher water content and 4 ~ 5% lower contact angles compared to that of SM. Tensile strengths decreased as the content of SM increased. However, FA exhibited strength of $2.2Mpa/cm^2$ which is similar to $2.3Mpa/cm^2$ of B. FA, which implies comparatively low adherence, hence, showed better protein resistance properties than SM-based hydrogel. The photo-polymerization was also applied instead of thermal polymerization to enhance the energy efficiency. As a result, the reaction yield reached over 95% within 1 minute.

• 한국안광학회지
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• 제20권2호
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• pp.151-156
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• 2015

목적: 콘택트렌즈를 권장착용시간 동안 착용한 후에 렌즈의 재질에 따라 발생하는 각막부종의 정도를 비교해 보고자 한다. 방법: 안질환이나 약물사용이 없는 성인남녀 43명 77안을 대상으로 하였다. Narafilcon A, HEMA, 실리콘 하이드로젤 재질의 정기교체형 렌즈 3종의 렌즈를 사용하였다. 중심각막두께는 Pentacam을 사용하여 렌즈 착용 전과 8시간 착용 후를 측정하였다. 착용 전과 후의 차이 값으로 각막부종의 정도를 판단하였다. 결과: Narafilcon A, HEMA 재질의 렌즈, 실리콘 하이드로젤 재질의 정기교체형 렌즈의 평균 각막부종은 각각 $2.36{\pm}6.15{\mu}m(Mean{\pm}SD)$, $23.61{\pm}10.71{\mu}m$, $18.25{\pm}8.64{\mu}m$였다. Narafilcon A를 착용한 뒤 측정된 중심각막두께는 착용 전 측정한 중심각막두께와 통계적으로 유의한 차이가 없었다. HEMA와 실리콘 하이드로젤 재질의 렌즈에서 착용 후에 유발된 각막부종은 그 정도에 있어 narafilcon A와 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 결론: 정기교체형 실리콘 하이드로젤 재질 렌즈에서 유발된 각막부종의 양은 HEMA 재질의 렌즈에서 유발된 각막부종의 양과 통계적으로 유의한 차이가 없었지만 narafilcon A와는 유의한 차이가 있었다. 따라서 콘택트렌즈 재료의 조성에 따라 권장착용시간을 초과하지 않도록 주의해야 할 것으로 판단된다.

• 한국안광학회지
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• 제17권1호
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• pp.83-89
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• 2012

목적: 본 연구는 아이메이크업에 침지된 소프트콘택트렌즈의 가시광선투과도와 표면 변화를 알아보고자 하였다. 방법: 눈 화장에 사용되는 4가지 종류의 아이메이크업에 침지된 시간에 따라 etafilcon A(이하 HEMA를 기초로 한 하이드로겔 제품)렌즈와 lotrafilcon B(이하 실리콘을 기초로 한 하이드로겔 제품)렌즈의 가시광선투과도 변화를 알아보았다. 1주일간 지속적으로 아이메이크업에 침지된 렌즈를 다목적용액(MPS)을 이용한 세척 후 가시광선 투과도 및 표면 변화를 알아보았다. 결과: 각각의 렌즈를 아이메이크업에 침지시켰을 때 30분 후의 가시광선 투과도는 평균 93.4%(HEMA를 기초로 한 하이드로겔 제품), 90.0%(실리콘을 기초로 한 하이드로겔 제품)로 각각의 대조군의 가시광선투과도(97.8%, 96.4%)와 비교하여 감소하였다. 1주일간 지속적으로 가루 아이섀도우와 마스카라에 침지된 렌즈는 모두 세척 후에도 부착된 아이메이크업 잔여물이 완전하게 제거 되지 않았다. 특히, silicone 계열의 렌즈에서 잔여물이 많은 것으로 나타났는데, 이는 감소된 가시광선 투과도 및 주사전자현미경을 통한 표면 결과로 확인할 수 있었다. 결론: 아이메이크업에 침지된 콘택트렌즈의 경우 렌즈의 소재와 아이메이크업의 소재에 따라 일반적인 세척방법으로는 아이메이크업이 제거되지 않았고 이는 렌즈 표면의 변화와 렌즈의 가시광선 투과도 저하로 나타났다.

• 한국재료학회지
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• 제32권4호
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• pp.193-199
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• 2022

In this study, lenses are fabricated using various nanomaterials as additives to a silicone polymer made with an optimum mixing ratio and short polymerization time. In addition, PVP is added at a ratio of 1 % to investigate the physical properties according to the degree of dispersion, and the compatibility with hydrophobic silicone and the possibility of application as a functional lens material are confirmed. The main materials are SIU as a silicone monomer, DMA, a hydrophilic copolymer, EGDMA as a crosslinking agent, and 2H2M as a photoinitiator. Holmium (III) oxide, Europium (III) oxide, aluminum oxide, and PVP are used. When Holmium (III) oxide and Europium (III) oxide are added based on the Ref sample, the characteristics of the lens tend to be similar overall, and the aluminum oxide shows a tendency slightly different from the previous two oxides. This material can be used as a silicone lens material with various nano oxides and polyvinylpyrrolidone (PVP) acting as a dispersant.

• 한국재료학회지
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• 제33권1호
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• pp.1-7
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• 2023

The physical and antibacterial properties of ophthalmic lenses fabricated by copolymerization with hydrogel monomers using two types of graphene were measured, and their usability as contact lens materials was analyzed. For polymerization, silicone monomers, including SID-OH, 3-(methacryloxy)propyl tris(trimethylsiloxy)silane, and decamethylcyclopentasiloxane, were used, and N,N-dimethylacetamide, ethylene glycol dimethacrylate as a crosslinking agent, and azobisisobutyronitrile as an initiator were added. Also, graphene oxide nanoparticle (GON) and graphene nanoplate (GNP) were used as an additive, and the physical properties of the lenses fabricated after copolymerization were evaluated. The fabricated lenses satisfied the basic physical properties of general hydrogel contact lenses and showed the characteristics of lenses with high water content, and the disadvantage of very weak durability, due to low tensile strength. However, it was confirmed that the tensile strength and antibacterial properties were greatly improved by adding GON and GNP. With GON, the oxygen permeability and refractive index of the fabricated lenses were slightly improved. Therefore, it was determined that the graphene materials used in this study can be used in various ways as a contact lens material.

• 한국안광학회지
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• 제18권3호
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• pp.271-277
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• 2013

목적: 본 연구는 역방향(Everted) 실리콘 하이드로겔 렌즈 착용 후 각막 굴절력의 변화에 대하여 연구하였다. 방법: 각막 굴절력의 변화를 알아보기 위해 corneal topographer(CT-1000, Shin-nippon Co., Japan)를 이용하여 주경선 굴절력과 각막난시를 측정하였고, 굴절이상도 변화는 자동굴절검사기(Natural vision-K 5001, Shin-nippon Co., Japan)를 이용하여 타각적 굴절검사를 실시하였다. 렌즈 착용 전과 착용 1주일 후의 변화를 알아보았다. 결과: 각막 굴절력의 변화를 본 결과 경도 근시에서 보다 효과적으로 각막 굴절력을 교정할 수 있었고, 각막의 강주경선의 굴절력이 클수록, 각막난시가 많을수록 각막 눌림이 많았다. 대상자의 73%가 1 D이하의 타각적 굴절이상도 감소를 보였고, 17%가 굴절이상도가 증가하는 역효과가 나타났다. 타각적 굴절이상도의 감소는 각막 굴절력이 크고 각막난시가 많을 때 효과적이었다. 결론: 역방향 하이드로겔 렌즈에 의해 각막눌림이 야기될 수 있고, 이는 각막 굴절력과 각막난시, 타각적 굴절이상도에 따라 정도의 차이가 발생하였다. 렌즈의 파라미터를 변경하기 힘든 점을 고려하여 적정한 대상자의 선정이 중요할 것으로 사료된다.

• 한국안광학회지
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• 제18권3호
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• pp.261-270
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• 2013

목적: FDA 기준에 의해 분류된 시판용 콘택트렌즈와 실험실에서 제조한 콘택트렌즈의 물리화학적 특성에 따라 라이소자임과 알부민의 흡착 특성을 살펴보고자 한다. 방법: 실험실에서 제조한 렌즈는 HEMA(2-hydroxyethyl methacrylate)와 TRIM(3-(trimethoxysilyl) propyl methacrylate) 등의 모노머를 사용하였으며 캐스트몰드 방법으로 제조하였다. 라이소자임과 알부민을 함유한 인공눈물을 제조하였다. 각각의 렌즈에 대해 흡착시간(48시간)과 인공눈물의 pH(pH 6, 6.8, 7.4, 8.2, 9)에 따라 단백질 흡착량 변화를 추적하고, 콘택트렌즈에 흡착된 각각의 단백질은 HPLC로 정량하였다. 결과: 두 단백질의 흡착에 대한 평형상태 도달하는 시간은 하이드로겔 렌즈에 비해 실리콘하이드로겔 렌즈에서 더 오래 걸렸다. 평형상태에서 두 단백질에 대한 흡착량은 실리콘하이드로겔 렌즈에 비해 하이드로겔 렌즈, 비이온성 렌즈에 비해 이온성 렌즈에서 높게 나타났다. 또한, 고함수 렌즈에서는 라이소자임이, 저함수 렌즈에서는 알부민의 흡착량이 많았으며, 이온성 고함수의 Group IV 하이드로겔 렌즈(H4)에서는 라이소자임만이 흡착되었다. 인공눈물의 pH에 따른 두 단백질의 흡착량은 각 단백질의 등전점에 가까워질수록 증가하였다. 결론: 라이소자임의 흡착량은 콘택트렌즈의 함수율보다는 렌즈 표면의 이온성에 더 큰 영향을 받으며, 알부민은 렌즈 표면의 이온성보다 함수율에 더 많은 영향을 받는다. 실리콘하이드로겔 렌즈에서 단백질의 흡착은 콘택트렌즈의 극성뿐만 아니라 실리콘 모노머에 포함된 Si 원자수와 그 화학적 구조에 의해 결정되는 세공의 크기 등이 함께 고려되어야 한다.

• 한국안광학회지
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• 제11권3호
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• pp.259-265
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• 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.

• 폴리머
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• 제33권2호
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• pp.169-174
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• 2009

Poly(ethylene glycol)(PEG)이 콘택트렌즈에 미치는 영향을 조사하기 위하여 PEG가 도입된 실리콘 수화젤 렌즈를 제조하고 특성을 평가하였다. 실리콘 수화젤 렌즈는 methacryloxypropyl tris(trimethylsiloxy) silane(TRIS), methyl methacrylate(MMA), N,N'-dimethyl acrylamide(DMA) 등과 PEG 함유 단량체인 poly(ethylene glycol) methyl ether methacrylate(PEG-MEM)를 공중합하여 제조하였다. 특성평가는 Fourier transform infrared spectroscopy(FT-IR), electron spectroscopy of chemical analysis(ESCA), scanning electron microscopy(SEM) 등과 물 흡수도, 물 접촉각, 광투과도, 인장강도 등을 평가하였고 단백질 흡착 실험을 행하였다. FT-IR 및 ESCA 분석결과 C-O 결합피크의 증가를 보여 PEG 도입을 확인하였고 SEM 분석결과 상분리 현상은 나타나지 않았다. 물흡수도는 PEG-MEM의 도입에 따라 1차적으로 증가하였고 물 접촉각 및 광투과도는 감소하는 현상을 나타내었다. 단백질흡착 실험결과, PEG의 도입에 따라 눈물 속에 있는 단백질인 albumin, lysozyme, $\gamma$-globulin 등의 흡착이 감소하는 현상을 나타내었다. 또한 PEG 분자량의 증가에 따라 흡착되는 단백질의 양이 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 인공눈물을 사용한 단백질 흡착실험에서도 PEG의 도입에 따라 단백질 흡착이 감소하는 현상을 나타내었다.

• 한국안광학회지
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• 제11권2호
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• pp.143-149
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• 2006

본 연구의 목적은 콘택트렌즈의 재료로 사용되는 실리콘 고분자를 합성하여 실리콘 재질의 가스 투과성 콘택트렌즈의 함수율과 광 투과성의 문제를 해결하는 데에 있다. 실험에 사용된 monomer들로는 NVP(N-vinly-pyrrolidone), MMA(methyl methacrylate), HEMA(Hydroxyethylmethacrylate)등과 교차결합제로 EGDMA(Ethylene Glycol Dimethacrylate)를 사용하였으며, 또한 콘택트렌즈 제조의 가장 좋은 조건을 위한 많은 조합 공식을 토대로 중합한 후, 중합된 개체를 가지고 함수율 측정과 광투과율 측정을 실시하였다. 본 실험의 연구 결과 재질의 투명성과 함수율을 동시에 추구하는 고분자를 합성하였고 그들의 물성을 측정하였다.