더블네트워크 컨셉을 이용한 생체적합 조직 점착 소재의 개발 :Development of biocompatible tissue-adhesive materials using double-network concept

강은지

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자료유형: 학위논문

저자정보: 강은지 (한남대학교, 한남대학교 대학원)

지도교수: 나양호

발행연도: 2021

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이용수7

이 논문의 연구 히스토리 (2)

2021

더블 네트워크 컨셉을 이용한 Alginte/Poly(acrylic acid)의 생체 적합 조직 점착 소재의 개발

강은지 , 김진아 , 나양호 폴리머 2021.11 학술저널

더블네트워크 컨셉을 이용한 생체적합 조직 점착 소재의 개발

강은지 화공신소재공학과 2021.01 학위논문

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조직 점착 소재는 손상된 조직을 봉합하는데 편리하고 효과적인 방법이다. 외과에서 일반적으로 사용되는 봉합사나 스테이플러, 와이어 등은 환부 주위 조직의 지지가 필요함으로 주변 조직에 2차적 상처 및 감염의 위험이 있다. 그러나 조직 점착 소재는 상처 부위에 적용이 간편하고. 봉합사나 스테이플러와 비교하여 이차적인 상처 및 통증이 적다는 장점으로 인해 현재 다양한 종류의 조직 점착 소재가 개발되고 있다. 본 연구에서는 하이드로겔의 역학적 물성을 개선하기 위한 방법 중 하나인 더블 네트워크 컨셉을 이용하여 체내 조직에서 점착하는 alginate/acrylic acid를 제조하였다. Alginate는 생체적합성이 높고 독성이 낮으며, 이온결합으로 인해 가역적 구조 특성을 가지는 물질이다. 또한 acrylic acid는 체내 조직에서 점착이 나타나는 물질로 고분자 합성 시 낮은 독성을 갖는다. 이러한 특성을 가지는 물질을 더블 네트워크 컨셉을 사용하여 조직 점착 소재를 제조하였다. 제조된 점착 소재는 역학적 물성 측정을 통해 acrylic acid가 포함되지 않은 algiante보다 높은 인장 강도를 가진 것을 확인하였으며 1차 네트워크의 가교 밀도와 2차 네트워크 물질의 농도가 역학적 물성에 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 또한 콜라겐 시트를 통한 전단 점착 측정을 통해 약 12N의 높은 점착력을
확인하였으며, 세포 독성 평가를 통해 생체 적합성을 확인하였다. 더 나아가 porcine lung을 사용하여 실제 조직에서의 정량적 점착을 확인하였으며, 만들어진 점착 소재와 실제 조직 간의 점착 거동을 확인하였다. 이를 통해 만들어진 점착 소재가 실제 사용되는 점착 소재보다 우수한 점착력을 가짐을 통해서 만들어진 소재가 향후 점착 소재로써 유망할 것이라고 생각된다.

Ⅰ. 서론 1
1. 하이드로겔의 정의 1
2. 일반적인 하이드로겔의 문제점 3
3. 더블 네트워크 하이드로겔의 정의 6
4. 가역적 더블 네트워크 하이드로겔 8
5. 연구 목적 9
Ⅱ. 더블 네트워크 컨셉을 이용한 점착 소재 10
1. 물질 및 실험방법 10
1.1. 시약 및 재료 10
1.2. Alginate/Acrylic acid 필름 제조 11
1.3. Alginate/Acrylic acid 필름의 FT-IR 분석 13
1.4. Alginate/Acrylic acid 필름의 역학적 물성 측정 14
1.5. Alginate/Acrylic acid 필름의 전단 점착력 측정 16
1.6. Alginate/Acrylic acid 필름의 점착 관능 평가 18
1.7. Alginate/Acrylic acid 필름의 세포 독성 평가 20
2. 결과 및 토의 22
2.1. Alginate/Acrylic acid 필름의 FT-IR 분석 22
2.2. Alginate/Acrylic acid 필름의 역학적 물성 측정 24
2.3. Alginate/Acrylic acid 필름의 전단 점착력 측정 28
2.4. Alginate/Acrylic acid 필름의 점착 관능 평가 32
2.5. Alginate/Acrylic acid 필름의 세포 독성 평가 34
Ⅲ. 고분자 점착 소재와 생체 조직 간의 인장 점착 평가 36
1. 물질 및 실험방법 36
1.1. 시약 및 재료 36
1.2. Alginate/Acrylic acid 필름 제조 37
1.3. Alginate/Acrylic acid 필름의 인장 점착 측정 38
2. 결과 및 토의 40
2.1. Alginate/Acrylic acid 필름의 인장 점착 측정 40
2.2. Alginate/Acrylic acid 필름의 pressing force 변화에 따른 인장 점착 측정 42
2.3. Alginate/Acrylic acid 필름의 pressing time 변화에 따른 인장 점착 측정 44
2.4. Alginate/Acrylic acid 필름의 tensile velocity 변화에 따른 인장 점착 측정 46
Ⅳ. 결론 48
Ⅴ. 참고문헌 49
Ⅵ. 국문요약 52

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