하이드로젤의 합성 실험보고서

소개

hydrogel의 정의
충분한 양의 물에 넣었을 때, 녹거나 해리되지 않고 3차원적인 형태를 유지하는 친수성 물질을 hydrogel이라고 한다. hydrogel은 통상적으로 자신의 무게에 비해 최소한 10% 많게는 2000%의 물을 함유하는데, 이러한 3차원적인 형태를 유지하기 위해서는 Crosslink들이 필요하다. 이 Crosslink는 화학적인 공유결합에 의하여 또는 분자간의 상호작용에 의하여 만들어 진다. 전자는 작용기가 3개 이상인 단량체로부터 만들어지며 후자는 수소결합, van der Walls결합, ionic association, 결정(crystallites)등에 의해서 형성된다. 후자의 경우 대부분 온도나 ph등의 변화에 의하여 수용액에서 hydrogel로 가역적으로 변하는 특성을 갖는다. hydrogel은 생체적합성이 높은 물질로 다량의 물을 흡수한 상태에서는 생체의 조직과 유사한 거동을 보인다. 그래서 의학, 제약 및 그들의 높은 함수률 특성과 관련된 분야에서 많이 연구되고 쓰이고 있다.

목차

서론

1. 실험목적
2. vinyl monomer의 중합메커니즘
3. hydrogel의 정의
4. Redox 개시제
5. 생체형 고분자
6. 하이드로젤의 특성
7. 하이드로젤의 제조
8. hydrogel의 응용분야
9. 실험시 사용되는 시약

실험

1. 실험기구
2. 실험시약의 일반물성
3. 실험과정

결과

1. 시간의 경과에 따른 무게변화
2. 결과값
3. 가교제의 양에 따른 변화

토론
참고문헌

본문내용

3. hydrogel의 정의
충분한 양의 물에 넣었을 때, 녹거나 해리되지 않고 3차원적인 형태를 유지하는 친수성 물질을 hydrogel이라고 한다. hydrogel은 통상적으로 자신의 무게에 비해 최소한 10% 많게는 2000%의 물을 함유하는데, 이러한 3차원적인 형태를 유지하기 위해서는 Crosslink들이 필요하다. 이 Crosslink는 화학적인 공유결합에 의하여 또는 분자간의 상호작용에 의하여 만들어 진다. 전자는 작용기가 3개 이상인 단량체로부터 만들어지며 후자는 수소결합, van der Walls결합, ionic association, 결정(crystallites)등에 의해서 형성된다. 후자의 경우 대부분 온도나 ph등의 변화에 의하여 수용액에서 hydrogel로 가역적으로 변하는 특성을 갖는다. hydrogel은 생체적합성이 높은 물질로 다량의 물을 흡수한 상태에서는 생체의 조직과 유사한 거동을 보인다. 그래서 의학, 제약 및 그들의 높은 함수률 특성과 관련된 분야에서 많이 연구되고 쓰이고 있다.

하이드로겔 중 PVA 하이드로겔은 높은 팽윤도와 고유한 특성인 무독성, 우수한 생체적 합성 그리고 우수한 기계적 특성으로 인해 학문적 및 산업적으로 큰 관심을 끌어 왔다. PVA 하이드로겔은 혈액, 체액 및 생체조직에 대하여 친화성을 갖고 있어서 상처드레싱, 콘텍트 렌즈, 약물전달매체로 이미 사용되어 왔으며, 페수 처리제로도 사용되고 있다. 아주 최근에는, 실리콘재료를 대체 할 수 있는 새로운 보형물로 기대를 모으고 있다.
하이드로겔의 특징은, 점도의 급격한 증가, 고무와 같은 탄성(elasticity)이 나타나는 것과 고농도에서는 yield point stress가 있는 것이 있다. 또한 작은 stress에서는 모양을 유지하고 유동성(fluidity)을 잃으며, stress가 커지면 변형(deformation)이 일어난다.

다시 말해서 어떤 물질을 보다 많은 양의 수분에 녹았을때, 그 물질은 빠르게 팽윤 할수 있고, 팽윤된 구조 내에 많은 양의 물을 유지할 수 있다.

참고자료

· 가. 한국고분자학회, ‘고분자 실험’, 자유아카데미, 1993
· 나. 김영백, ‘고분자 화학’, 성안당, 1996
· 다. 박문수, ‘고분자 화학 입문’, 자유아카데미, 1980
· 라. Poly(vinylalcohol)-Poly(acrylicacid) 하이드로젤 제조 및 특성에 관한 연구 /정선영 한남대학교 대학원 석사논문
· 마. http://www.naver.com/ 백과사전 참조(하이드로젤의 정의)