열 감응형 하이드로젤 제조 리포트

소개

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목차

열 감응성 하이드로겔 제조 실험
1. 실험 제목
2. 실험 목적
3. 실험 원리
4. 실험 기구 및 시약
5. 실험 방법

-실험과정-
1. 실험 방법
2. 실험 결과 및 고찰
3. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 제목
- 열감응성 하이드로겔 제조

2. 실험 목적
- 열감응성 하이드로겔을 실제로 만들어보고 상전이 온도 조절에 대해서 공부한다.

3. 실험 원리
- 열 감응성 고분자 (thermo-responsive-polymer)
열 감응성 고분자는 수용액에서 낮은 온도에서는 졸 상태로 존재하다가 저온임계용액온도(LCST)에 이르면 수용액이 반고체형 겔을 형성하게 된다. 즉 고분자 수용액이 저온임계용액온도 보다 낮은 온도에서는 물과 수소결합으로 인해 용해되어 존재하다가 온도가 증가하면서 수소결합이 해리되어 고분자끼리 엉키면서 침전으로 형성되는 것으로 볼 수 있다. 특정 온도에서 가역적인 솔-겔 상전이 또는 부피 상전이가 일어나는 것이다. 솔-겔 상전이 시스템은 온도로 인해 물리적으로 하이드로겔을 형성하는 시스템으로 가역적인 상전이 현상을 보이고, 부피 상전이 시스템은 수용액 상에 용해되지 않고 온도 변화에 따라 팽창-응축 현상을 보인다.
이렇게 온도에 민감한 반응을 보이는 고분자들은 크게 두가지로 분류할 수 있는데, 에테르그룹을 가지고 있는 고분자들과 알코올기를 가지고 있는 고분자들로 분류할 수 있다.
열 감응성 고분자 중 온도변화에 따라 솔-겔 전이를 보이는 고분자는 약물전달체로서 매우 유용하다. 가역적 열 감응성 하이드로젤은 상호작용에 따른 물리적인 가교에 의한 것으로 이것의 망상구조는 일반적인 공유결합으로 형성된 것이 아닌 물리적인 결합에 의해 형성된 것이다. 이와 같은 비공유결합성 상호작용은 소수성 결합, 극성 결합, 쿨롱 힘 등의 분자간력에 기인한다.
일반적으로 중성 고분자에 있어서 물리적인 망상구조는 소수성상호작용으로 생성되는 것으로, 소수성 상호작용은 알킬 사슬, 방향족 분자등을 곁사슬로 갖는 고분자 수용액에서 관찰된다. 물리적인 가교에 의해서 형성된 하이드로젤은 인체에 해로울 수 있는 화학적 가교제를 사용하지 않기 때문에 의료용 재료로서 주목받고 있다.

참고자료

· 외부 제어 가능한 하이드로겔 나노복합체 - 김영호
· 하이드로젤을 이용한 약물 전달 기술 – 송수창, 조정교, 전창주
· Thermo-responsive polymers for gene delivery – 남궁란, 김원종
· 온도 감응성 제어를 위한 고분자 시스템의 결정화 기반 제조법 – 이서린, 이종휘
· 위키백과