하이드로젤

소개

hydrogel이란?충분한 양의 물에 넣었을 때, 녹거나 해리되지 않고 3차원적인 형태를 유지하는 친수성 물질을 hydrogel이라고 한다

목차

1. 서론
▷ hydrogel이란?
▷고분자 hydrogel 분류
▷라디칼 중합을 하는 단량체의 종류와 구조식
▷ hydrogel의 합성
▷생체고분자(biopolymer )
▷가교제의 양에 따라 변화되는 특징

2. 실험
▷시약 및 기구
▷실험 방법

본문내용

1. 서론
▷ hydrogel이란?
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.
-하이드로겔은 부풀기는 하지만 녹지는 않는 3차원 고분자 네트워크이다. Nowak 등은 폴리펩타이드로 형성된 하이드로겔을 연구했는데, 보통은 이러한 구조를 가지지 않는 것으로 생각되어 왔다. 형성된 하이드로겔은 90℃까지는 상당히 튼튼할 뿐만 아니라, 스트레스가 가해지면 신속히 재배열하여 본래의 구조를 회복한다.

그림 1. 공중합체, 마이셀, 그리고 하이드로겔. (A) 공중합체 사슬 속의 단량체(A와 B) 배열에 따라서 2중블록, 3중블록, 또는 random으로 구분되며, 분자의 거동에 미묘한 영향을 미치게 된다. (B) 양쪽성 2중블록 공중합체는 소수성 부분과 친수성 부분이 있다. 이 분자는 물속에서 마이셀이라 불리는 구조를 가지는데, 각 분자의 소수성 블록이 핵을 형성하고 친수성 블록이 둘러싸고 있다. (C) 하이드로겔은 고분자 사슬이 가교되어 3차원 구조를 이룬 것이다. Nowak 등은 어떤 양쪽성 분자들은 마이셀 대신 하이드로겔을 형성함을 보였다: 얼마나 쉽게 이러한 구조를 형성하는 가는 분자내의 소수성 부분의 형태에 달려있다. (D) Nowak 등에 의하면, 소수성 부분이 α-나선인 것이 β-나선이나 random인 경우보다 하이드로겔의 형성에 유리하다.

참고자료

· (1) http://www.cheric.org/PDF/NICE/NI20/NI20-4-0411.pdf
· (2) www.bioin.or.kr
· (3) http://cafe.naver.com/invigen.cafe?iframe_url=/ArticleRead.nhn%3Farticleid=6
· (4) http://cms.daegu.ac.kr/sgpark/enzymology/%EC%83%9D%EC%B2%B4%EC%9D%98%EB%A3%8C%EC%9A%A9%EA%B3%A0%EB%B6%84%EC%9E%90.pdf
· (5)한국화학공학회 - http://www.kiche.or.kr/main/main.html