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플라스마 처리와 아크릴산 결합에 의한 PLLA 필름 및 지지체의 최적 친수화와 연골세포 점착
Optimal Hydrophilization and Chondrocyte Adhesion of PLLA Films and Scaffolds by Plasma Treatment and Acrylic Acid Grafting 원문보기

폴리머 = Polymer (Korea), v.30 no.2, 2006년, pp.168 - 174  

양희석 (한국과학기술연구원 생체재료연구센터, 한양대학교 화공과) ,  박귀덕 (한국과학기술연구원 생체재료연구센터) ,  안광덕 (한국과학기술연구원 생체재료연구센터) ,  김병수 (한양대학교 화공과) ,  한동근 (한국과학기술연구원 생체재료연구센터)

초록
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기존의 고분자 지지체의 소수성 및 세포친화성을 향상시켜 조직공학용 고기능성 지지체로 사용하기 위해서 여러 가지 플라스마 처리와 카복실기를 함유한 아크릴산(AA)을 직접 chamber내에서 in situ 그래프트 결합을 행하여 최적의 친수성을 갖는 생분해성 poly(L-lactic acid) (PLLA) 필름 및 이중기공 지지체를 제조하였다. 표면분석 결과, 표면개질된 비다공성 PLLA 필름 및 이중기공 지지체 표면은 미처리 PLLA control에 비해서 접촉각의 감소와 카복실기 함량의 증가로 친수성이 크게 증가하였다. 특히 여러 가지 표면개질 방법 중 Ar(아르곤)/AA 시료나 Ar+TP(열중합) 시료보다는 Ar 플라스마와 AA를 차례로 처리한 Ar+AA+AA 시료가 다른 시료들보다 접촉각이 낮고 카복실기가 많아서 최적의 표면 친수화 처리조건임을 알 수 있었으며, 표면개질된 PLLA 필름 및 이중기공 지지체의 경우 친수성이 증가함에 따라서 연골세포의 점착과 증식도 크게 향상되었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

To utilize as highly functional scaffolds for tissue engineering by improving hydrophobicity and cell compatibility of the exist polymer scaffolds, the biodegradable poly(L-lactic acid) (PLLA) films and scaffolds having the optimal hydrophilicity were prepared by in situ plasma treatment and graftin...

주제어

#tissue engineering   #biodegradable scaffolds   #plasma treatment   #acrylic acid grafting   #hydrophilization   #chondrocyte adhesion  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

제안 방법

  • 즉, PLLA controle 1750 cm-1근처에서 lactide에 의한 에스터의 특성 피크가 크게 나타났으며, AA가 결합된 PLLA의 경우도 거의 같은 위치에서 AA의 카복실기 피크가 에스터의 특성 피크에 합쳐져서 거의 하나의 긔크로나타났다. 이와 관련하여 일부 연구에서는 AA의 카복실기가 lactide 의 에스터기와 약간 다른 위치에서 나온다고 보고한 바도 있지만a 또 다른 연구에서는 본 연구와 같이 서로 겹쳐져서 구별할 수 없다고 보도한 바도 있다?1 따라서 AA가 플라스마 처리에 의해서 PLLA 표면에 그래프트 결합되었는지를 더 정확하게 확인하기 위하여 ESCA, 접촉각 및 카복실기 함량을 각각 분석하였다.
  • 연골세포 배양 및 분석. AA가 결합된 비다공성 PLLA 필름과 이중기공 지지체의 세포친화성을 확인하기 위하여, 연골세포의 배양실험을 행하였다. 사용한 연골세포는 토끼의 무릎에서 체외 분리한 다음 primary culture한 것을 사용하였다.
  • 4) 용액으로 세척하였다. 계속해서 fetal bovine serum(FBS)이 첨가 안 된 배지에 시료를 1시간 동안 담가둔 후 깨끗한 거름종이에 하나씩 소독된 핀셋을 이용하여 올려놓아 잔여 수분을 제거한 다음 세포실험에 사용하였다. 세포배양은 준비된 비다공성 필름당 연골세포 2.
  • 먼저 PLLA 필름의 화학적인 구조를 확인하기 위하여 1 pm 범위의 표면특성을 측정 할 수 있는 attenuated total reflection-Fourier transform infrared(ATR- FTIR, IFS 66 spectrometer, Bruker사)로 측정하였다. 그리고 표면 개질된 PLLA 필름의 화학적 표면조성 분석은 electron spectroscopy for chemical analysis(ESCAt S-Probe, Surface Science사)를 사용하여 측정하였다. 사용한 ESCA 장치의 양극에는 300 watt의 전압과 1497 eV의 energy source(AlKa)가 장착되어 있으며 측정시 X-ray의 입사각은 45도로 하였다.
  • 비등성 혼합물인 sodium bicarbonate와 citric acid를 막자사발을 이용하여 분쇄한 후 sieve를 사용하여 입자크기별로 분류하여 200~300 um의 입자크기를 얻었다. 두 개의 비등성 혼합물(sca dium bicarbonate 와 citric acid 의 혼합몰비 =3 : 1)을 미리 제조된 고분자 용액에 비등성염/고분자용액의 중량비가 20/1이 되도록 동시에 넣고 Vortex 혼합기를 이용하여 균일하게 혼합하였다. 이 혼합용액을 일정한 형태의 실리콘 재질의 틀에 붓고 액체질소로 급랭시킨 후 동결건조하여 용매/비용매인 l, 4doxane과 물을 모두 증발시켜서 디스크 형태의 시편을 제조하였다.
  • 또한 Ar 가스로 PLLA의 표면을 활성화하는 Ar 플라스마 방법과 AA를 PLLA의 표면에 공급하는 AA feed 방법을 이용하여 Ar 과 AA의 처리방법과 시간에 따라서 Table 1에서와 같이 Ar+AA+Ar, Ar+Ar+AA 및 Ar+AA+AA 시료를 각각 제조하였다. 또 다른 방법으로 본 연구에서는 건식공정뿐만 아니라 습식표면 처리공정을 비교하기 위해서 비다공성 필름과 이중기공 지지체를 플라스마 chamber 내에서 앞선 방법으로 Ar 가스만으로 먼저 활성화시킨 후 실온에서 일정 시간 동안 방치하여 라디칼을 안정시킨 다음 10% 수용액으로 제조된 AA 용액에 남궈서 70 0에서 90분 동안 50 ipm으로 교반 하면서 그래프트 중합하여 Ar+TP 시료를 제조하였다.
  • 표면개질 전, 후의 PLLA 필름의 친수화 정도는 물 접촉각으로 평가하였다 물 접촉각 측정 장치는 optical bench type contact angle goniometer(VCA Optima XE Video Contact Angle System, Crest Technology사)를 이용하였으며 비다공성 PLLA 필름 표면에 증류수(3 uL)를 떨어뜨리고 곧바로 goniometer# 사용하여 측정하였다. 또한 AA 단량체의 결합에 의한 카복실기는 Toluidine Blue O 염료를 이용하여 정 량하였다. 즉, Toluidine Blue O (0.
  • 4 torr가 되게 하였으며, 라디오 주파수(RF) 전원과 펄스형 음전압을 가하여 50 Wt에서 1분 동안 플라스마 반응을 행하여 Ar/AA로 명명하는 시료를 제조하였다. 또한 Ar 가스로 PLLA의 표면을 활성화하는 Ar 플라스마 방법과 AA를 PLLA의 표면에 공급하는 AA feed 방법을 이용하여 Ar 과 AA의 처리방법과 시간에 따라서 Table 1에서와 같이 Ar+AA+Ar, Ar+Ar+AA 및 Ar+AA+AA 시료를 각각 제조하였다. 또 다른 방법으로 본 연구에서는 건식공정뿐만 아니라 습식표면 처리공정을 비교하기 위해서 비다공성 필름과 이중기공 지지체를 플라스마 chamber 내에서 앞선 방법으로 Ar 가스만으로 먼저 활성화시킨 후 실온에서 일정 시간 동안 방치하여 라디칼을 안정시킨 다음 10% 수용액으로 제조된 AA 용액에 남궈서 70 0에서 90분 동안 50 ipm으로 교반 하면서 그래프트 중합하여 Ar+TP 시료를 제조하였다.
  • 이어서 deep 에 6시간 동안 냉동한 다음 freeze aryer에 넣어 완전 건조시킨 후 금 코팅하여 점착된 세포의 모폴로지를 관찰하였다. 또한 점착된 세포의 단백질은 비다공성 필름과 이중기공 지지체에 고정화된 연골세포를 WST-l(ceIl proliferation reagent) 시약을 이용하여 염색한 후 4시간 동안 37 P에서 5% CO2 하에서 배양하여 450nm의 최대 흡광도에서 ELISAreader로 측정하여 정량하였다.
  • 첫번째는 Ar 가스와 AA를 동시에 처리하여 Ar/AA 시료를 제조하였으며, 두번째는 Ar 플라스마 처리와 AA 공급방법을 순서와 처리조건(플라스마 진공도압력 및 시간)을 서로 달리하여 3가지의 각기 다른 Ar+AA+Ar, Ar+ Ar+AA 및 Ar+AA+AA 시료를 제조하였다. 마지막으로 기존의 알려진 방법과 같이 chamber내에서 Ar 가스만으로 먼저 활성화시킨다음 chamber외에서 열중합에 의해서 Ar+TP 시료를 제조하였다. 이렇게 얻어진 비다공성 PLLA 필름 및 이중기공 지지체의 표면개질정도와 특성을 몇가지 표면분석과 연골세포와의 점착실험을 통해서 비교, 평가하였다.
  • 전에 에탄올로 세척한 후 건조한 다음 사용하였다. 먼저 PLLA 필름의 화학적인 구조를 확인하기 위하여 1 pm 범위의 표면특성을 측정 할 수 있는 attenuated total reflection-Fourier transform infrared(ATR- FTIR, IFS 66 spectrometer, Bruker사)로 측정하였다. 그리고 표면 개질된 PLLA 필름의 화학적 표면조성 분석은 electron spectroscopy for chemical analysis(ESCAt S-Probe, Surface Science사)를 사용하여 측정하였다.
  • 5 X IO, 개, 이중기공 지지체당 5X104개를 static seeding한 후 1시간 동안 흔들어 준 다음 Dulbecco*s modified Eagle's medium F~12(DMEM F- 12) 배지를 사용하여 37 ℃, 5% CQ에서 각각 2, 4 및 6일 동안 배양하였다. 배양 후 시료에 점착된 세포를 SEM으로 분석하기 위해서 4℃에서 12시간 동안 2.5% euedehyde로 고정화를 한 후 일련의 에탄올/물 혼합액(50/50, 60/40, 70/30, 80/20, 90/10 및 100/0)을 사용하여 순차적으로 각각 10분씩 세척하여 최종적으로 탈수시켰다. 이어서 deep 에 6시간 동안 냉동한 다음 freeze aryer에 넣어 완전 건조시킨 후 금 코팅하여 점착된 세포의 모폴로지를 관찰하였다.
  • 본 연구에서는 기존의 플라스마 처리를 이용하여 최적의 친수성 및 생리활성물질과 결합할 수 있는 카복실기를 갖는 조직공학용 생분해성 고분자 지지체를 제조하기 위해서 Ar 플라스마에 의한 여러 가지 표면개질 방법에 따라 AA를 직접 chamber 내에서 in situ 그래프트 결합시켰으며, 이렇게 개질된 PLLA 필름 및 지지체의 표면 특성과 연골세포(chondrocyte)와의 상관관계를 미처리 PLLA cantrol과비교하여 평가하였다.
  • 본 연구에서는 제조된 비다공성 PLLA 필름과 이중기공 지지체를 플라스마 chamber에 넣은 후 먼저 Ar 가스를 주입하여 플라스마처리에 의하여 표면을 활성화한 다음 AA를 chamber내로 감압, 기화시켜 흘려보냄으로써 고분자 표면에 AA를 in situ 직접 그래프트중합을 유도할 수 있었다(Figure 1과 Table 1). 즉, AA는 끓는점 (139 Y)이 비교적 낮아서 적정 조건으로 감압W.
  • 비다공성 PLLA 필름의 제조 비다공성 PLLA 필름은 용매 주형 방법으로 제조하였다. 즉, PLLA를 chlonjform에 8% 용액으로 제즈한 다음, Vortex 혼합기를 이용하여 균일하게 완전 혼합하여 용해하였다이 혼합액을 glass dish에 부어 24시간 공기 중에서 건조하고 48 시간 상온에서 진공펌프를 이용하여 용매를 완전히 제거하였다.
  • 만들었다. 비등성 혼합물인 sodium bicarbonate와 citric acid를 막자사발을 이용하여 분쇄한 후 sieve를 사용하여 입자크기별로 분류하여 200~300 um의 입자크기를 얻었다. 두 개의 비등성 혼합물(sca dium bicarbonate 와 citric acid 의 혼합몰비 =3 : 1)을 미리 제조된 고분자 용액에 비등성염/고분자용액의 중량비가 20/1이 되도록 동시에 넣고 Vortex 혼합기를 이용하여 균일하게 혼합하였다.
  • 계속해서 fetal bovine serum(FBS)이 첨가 안 된 배지에 시료를 1시간 동안 담가둔 후 깨끗한 거름종이에 하나씩 소독된 핀셋을 이용하여 올려놓아 잔여 수분을 제거한 다음 세포실험에 사용하였다. 세포배양은 준비된 비다공성 필름당 연골세포 2.5 X IO, 개, 이중기공 지지체당 5X104개를 static seeding한 후 1시간 동안 흔들어 준 다음 Dulbecco*s modified Eagle's medium F~12(DMEM F- 12) 배지를 사용하여 37 ℃, 5% CQ에서 각각 2, 4 및 6일 동안 배양하였다. 배양 후 시료에 점착된 세포를 SEM으로 분석하기 위해서 4℃에서 12시간 동안 2.
  • 이 혼합용액을 일정한 형태의 실리콘 재질의 틀에 붓고 액체질소로 급랭시킨 후 동결건조하여 용매/비용매인 l, 4doxane과 물을 모두 증발시켜서 디스크 형태의 시편을 제조하였다. 이 디스크 형태의 시편을 물과 에탄올과의 혼합비가 50 : 50인 발포매질에 넣고 교반하면서 48시간 정도 발포과정을 거친 후 시편을 꺼내어 진공에서 24시간 건조하여 최종적으로 3D 이중기공 PLLA 지지체를 제조하였다.
  • 두 개의 비등성 혼합물(sca dium bicarbonate 와 citric acid 의 혼합몰비 =3 : 1)을 미리 제조된 고분자 용액에 비등성염/고분자용액의 중량비가 20/1이 되도록 동시에 넣고 Vortex 혼합기를 이용하여 균일하게 혼합하였다. 이 혼합용액을 일정한 형태의 실리콘 재질의 틀에 붓고 액체질소로 급랭시킨 후 동결건조하여 용매/비용매인 l, 4doxane과 물을 모두 증발시켜서 디스크 형태의 시편을 제조하였다. 이 디스크 형태의 시편을 물과 에탄올과의 혼합비가 50 : 50인 발포매질에 넣고 교반하면서 48시간 정도 발포과정을 거친 후 시편을 꺼내어 진공에서 24시간 건조하여 최종적으로 3D 이중기공 PLLA 지지체를 제조하였다.
  • 이렇게 얻어진 다공성 고분자 지지체는 조직공학용으로 사용할 수 있는 우수한 물리적 및 기계적 특성과 적당한 생분해성을나타내었다쪼29 또한 이러한 지지체의 소수성과 세포친화성을 개선시키기 위해서 같은 성분의 고분자 필름에 산소나 아르곤(Ar)을 이용하여 플라스마 처리한 다음 AA를 기존의 chamber 외에서의 UV 조사나 열중합이 아닌 직접 chamber내에서 in situ 그래프트 중합에 의해서결합시켰다. AA로 표면개질된 고분자 필름은 친수성이 크게 증가하였으며 이로 인하여 섬유아세포(Hbroblast)의 배양실험 결과 미처리 필름에 비해 세포의 점착 및 증식이 현저히 향상되었다.
  • 마지막으로 기존의 알려진 방법과 같이 chamber내에서 Ar 가스만으로 먼저 활성화시킨다음 chamber외에서 열중합에 의해서 Ar+TP 시료를 제조하였다. 이렇게 얻어진 비다공성 PLLA 필름 및 이중기공 지지체의 표면개질정도와 특성을 몇가지 표면분석과 연골세포와의 점착실험을 통해서 비교, 평가하였다.
  • 5% euedehyde로 고정화를 한 후 일련의 에탄올/물 혼합액(50/50, 60/40, 70/30, 80/20, 90/10 및 100/0)을 사용하여 순차적으로 각각 10분씩 세척하여 최종적으로 탈수시켰다. 이어서 deep 에 6시간 동안 냉동한 다음 freeze aryer에 넣어 완전 건조시킨 후 금 코팅하여 점착된 세포의 모폴로지를 관찰하였다. 또한 점착된 세포의 단백질은 비다공성 필름과 이중기공 지지체에 고정화된 연골세포를 WST-l(ceIl proliferation reagent) 시약을 이용하여 염색한 후 4시간 동안 37 P에서 5% CO2 하에서 배양하여 450nm의 최대 흡광도에서 ELISAreader로 측정하여 정량하였다.
  • 이와 관련하여 본 연구팀은 이전 연구에서 기존 고분자 지지체의 단점을 해결하기 위해서 가스 발포법과 상분리법을 병합하여 새롭게 고안된 제조방법으로 단일기공과 이중기공의 다공성 고분자 지지체를 제조하였다. 이렇게 얻어진 다공성 고분자 지지체는 조직공학용으로 사용할 수 있는 우수한 물리적 및 기계적 특성과 적당한 생분해성을나타내었다쪼29 또한 이러한 지지체의 소수성과 세포친화성을 개선시키기 위해서 같은 성분의 고분자 필름에 산소나 아르곤(Ar)을 이용하여 플라스마 처리한 다음 AA를 기존의 chamber 외에서의 UV 조사나 열중합이 아닌 직접 chamber내에서 in situ 그래프트 중합에 의해서결합시켰다.
  • FHR 결과와 마찬가지로 AA가 결합된 PLLA의 경우 플라스마 처리 방법 및 조건과 관계없이 비슷한 스펙트럼을 나타내었다. 일반적으로 고분자 표면의 화학적 조성을 알기 위해서 ESCA 원소분석을 행하지만 본연구에서는 더 상세한 기능성기를 확인하기 위해서 ESCA Cis 분석을 행하였다. Figure 3(a)와 같이 PLLA control 표면 자체는 alkyl carbon(C-C, 285.
  • PLLA 필름과 지지체의 표면특성. 조직공학용 친수성 고분자 지지체로 사용하기 위하여 여러가지 플라스마 처리방법으로 AA를 결합한 비다 공성 PLLA 필름 및 이중기공 지지체의 표면특성은 ATR-FHR ESCA, SEM, 접촉각 및 카복실기 함량을 각각 분석하여 평가하였다.
  • 조직재생용 기능성 고분자 지지체로 사용하기 위해서 여러 7;지 플라스마 처리와 AA를 직접 chamber내에서 in situ 그래프트 결합을 행하여 최적의 친수성 및 생리활성물질과 결합할 수 있는 카복실기를 동시에 부여할 수 있는 생분해성 PLLA 필름 및 지지체를 제조하였다. 표면개질된 PLLA 필름 및 지지체는 미처리 PLLA에 비해서 표면분석 결과 접촉각의 감소와 카복실기의 증가로 친수성이 증가하였으며 이로 인하여 연골세포의 점착과 증식도 크게 향상되었다.
  • 8 cm)는 in situ 직접적인 AA 결합을 다양한 방법으로 chamber내에서 플라스마를 처리하였으며, 더 자세한여 러 가지 처 리조건을 Table 1에 나타내었다. 즉, Ar 가스와 AA를 이용한 플라스마 반응에서 비다공성 필름과 이중기공 지지처를 플라스마 방전장치의 chamber내에 위치한 라디오파 발생 전극판 사이에 고정시킨 후 연결된 모든 밸브를 닫고 진공 펌프를 사용하여 chamber 압력이 0.1 torr가 되도록 한 다음 이 상태에서 먼저 Ar 가스를 주입하여 chamber내 압력이 0.2 torr가 되게 하고 동시에 AA를 감압, 기화하여 chamber내 압력이 0.4 torr가 되게 하였으며, 라디오 주파수(RF) 전원과 펄스형 음전압을 가하여 50 Wt에서 1분 동안 플라스마 반응을 행하여 Ar/AA로 명명하는 시료를 제조하였다. 또한 Ar 가스로 PLLA의 표면을 활성화하는 Ar 플라스마 방법과 AA를 PLLA의 표면에 공급하는 AA feed 방법을 이용하여 Ar 과 AA의 처리방법과 시간에 따라서 Table 1에서와 같이 Ar+AA+Ar, Ar+Ar+AA 및 Ar+AA+AA 시료를 각각 제조하였다.
  • 실험에 사용된 비다공성 PLLA 필름(1X2 cm2)과 이중기공 PLLA. 지지체(지름 1.0 cm, 두께 0.8 cm)는 in situ 직접적인 AA 결합을 다양한 방법으로 chamber내에서 플라스마를 처리하였으며, 더 자세한여 러 가지 처 리조건을 Table 1에 나타내었다. 즉, Ar 가스와 AA를 이용한 플라스마 반응에서 비다공성 필름과 이중기공 지지처를 플라스마 방전장치의 chamber내에 위치한 라디오파 발생 전극판 사이에 고정시킨 후 연결된 모든 밸브를 닫고 진공 펌프를 사용하여 chamber 압력이 0.
  • 방법으로 나누어 표면개질을 수행하였다. 첫번째는 Ar 가스와 AA를 동시에 처리하여 Ar/AA 시료를 제조하였으며, 두번째는 Ar 플라스마 처리와 AA 공급방법을 순서와 처리조건(플라스마 진공도압력 및 시간)을 서로 달리하여 3가지의 각기 다른 Ar+AA+Ar, Ar+ Ar+AA 및 Ar+AA+AA 시료를 제조하였다. 마지막으로 기존의 알려진 방법과 같이 chamber내에서 Ar 가스만으로 먼저 활성화시킨다음 chamber외에서 열중합에 의해서 Ar+TP 시료를 제조하였다.
  • 특히 본 연구에서는 플라스마 처리 및 AA의 결합에 의한 고분자 표면의 친수화의 최적 조건을 검토하기 위해서 Table 1과 같이 크게 3 가지 방법으로 나누어 표면개질을 수행하였다. 첫번째는 Ar 가스와 AA를 동시에 처리하여 Ar/AA 시료를 제조하였으며, 두번째는 Ar 플라스마 처리와 AA 공급방법을 순서와 처리조건(플라스마 진공도압력 및 시간)을 서로 달리하여 3가지의 각기 다른 Ar+AA+Ar, Ar+ Ar+AA 및 Ar+AA+AA 시료를 제조하였다.
  • 05 torr의 압력 하에서 6~7 mA의 ion current 로 5분간 행하였다. 표면개질 전, 후의 PLLA 필름의 친수화 정도는 물 접촉각으로 평가하였다 물 접촉각 측정 장치는 optical bench type contact angle goniometer(VCA Optima XE Video Contact Angle System, Crest Technology사)를 이용하였으며 비다공성 PLLA 필름 표면에 증류수(3 uL)를 떨어뜨리고 곧바로 goniometer# 사용하여 측정하였다. 또한 AA 단량체의 결합에 의한 카복실기는 Toluidine Blue O 염료를 이용하여 정 량하였다.
  • 사용한 ESCA 장치의 양극에는 300 watt의 전압과 1497 eV의 energy source(AlKa)가 장착되어 있으며 측정시 X-ray의 입사각은 45도로 하였다. 표면의 survey swari과 caibon Is(Cls) core level scan spectra로부터 표면의 화학적 조성변화를 분석하였다 비다 공성 PLLA 필름과 이중기공 지지체의 표면개질 전, 후의 표면 모 폴로 지는 scanning electron rrucroscopy(SEM, S-2500C, Hitachi사)로 관찰하였으며 금 코팅은 dl~0.05 torr의 압력 하에서 6~7 mA의 ion current 로 5분간 행하였다. 표면개질 전, 후의 PLLA 필름의 친수화 정도는 물 접촉각으로 평가하였다 물 접촉각 측정 장치는 optical bench type contact angle goniometer(VCA Optima XE Video Contact Angle System, Crest Technology사)를 이용하였으며 비다공성 PLLA 필름 표면에 증류수(3 uL)를 떨어뜨리고 곧바로 goniometer# 사용하여 측정하였다.
  • PLLA 필름과 지지체의 연골세포 점착성. 플라스마 처리에 의한 AA 가 결합된 비다공성 PLLA 필름 및 이중기공 지지체 표면의 친 수화에 따른 세포친화성에 미치는 영향을 평가하기 위해서 연골세포 배양실험을 행하였다. Figure 4는 PLLA control과 AA가 결합된 PLLA(Ar +AA+AA) 필름시료에 연골세포를 2, 4 및 6일간 배양한 후의 SEM 사진이다.
  • 한편 Toluidine Blue O 염료를 이용하여 정량한 카복실기의 함량으로부터 여러가지 플라스마 처리조건에 의하여 PLLA 표면에 AA의그래프트 정도를 평가하였다. 대체로 정량한 카복실기의 함량은 접촉각과 반비례 관계를 나타내었다.

대상 데이터

  • 924)로 구성된 국내 IDT Eng.사 제품을 사용하였다. 실험에 사용된 비다공성 PLLA 필름(1X2 cm2)과 이중기공 PLLA.
  • 그리고 표면 개질된 PLLA 필름의 화학적 표면조성 분석은 electron spectroscopy for chemical analysis(ESCAt S-Probe, Surface Science사)를 사용하여 측정하였다. 사용한 ESCA 장치의 양극에는 300 watt의 전압과 1497 eV의 energy source(AlKa)가 장착되어 있으며 측정시 X-ray의 입사각은 45도로 하였다. 표면의 survey swari과 caibon Is(Cls) core level scan spectra로부터 표면의 화학적 조성변화를 분석하였다 비다 공성 PLLA 필름과 이중기공 지지체의 표면개질 전, 후의 표면 모 폴로 지는 scanning electron rrucroscopy(SEM, S-2500C, Hitachi사)로 관찰하였으며 금 코팅은 dl~0.
  • AA가 결합된 비다공성 PLLA 필름과 이중기공 지지체의 세포친화성을 확인하기 위하여, 연골세포의 배양실험을 행하였다. 사용한 연골세포는 토끼의 무릎에서 체외 분리한 다음 primary culture한 것을 사용하였다. 표면개질된 비다공성 PLLA 필름과 이중기공 지지체를 UV로 4시간 멸균한 다음 70% 에탄올 수용액에 1시간 정도 담근 후 phosphate bufiered saline(PBS, pH 7.
  • 사 제품을 사용하였다. 실험에 사용된 비다공성 PLLA 필름(1X2 cm2)과 이중기공 PLLA. 지지체(지름 1.
  • 재료 및 시약 다공성 필름 및 3D 이중기공 고분자 지지체를 제조하기 위한 생분해성 고분자 재료로 poly(nactic add) (PLLA, 분자량 —220000; 독일 Boehringer Ingetheim사)을 사용하였다. 지지체를 제조하는데 있어서 기공형성을 위한 무독성, 수용성 및 비등성 혼합물로는 sodium bicaitxmate(NaHCO3)와 citric acid를 사용하였으며, 용매는 chloroform 및 l, 4dioxane을 사용하였고 비용매로는 3차 증류수를 사용하였다.
  • 즉, PLLA를 chlonjform에 8% 용액으로 제즈한 다음, Vortex 혼합기를 이용하여 균일하게 완전 혼합하여 용해하였다이 혼합액을 glass dish에 부어 24시간 공기 중에서 건조하고 48 시간 상온에서 진공펌프를 이용하여 용매를 완전히 제거하였다. 제조된 비다 공성 PLLA 필름의 두께는 0.4~0.5 mm였다.
  • 독일 Boehringer Ingetheim사)을 사용하였다. 지지체를 제조하는데 있어서 기공형성을 위한 무독성, 수용성 및 비등성 혼합물로는 sodium bicaitxmate(NaHCO3)와 citric acid를 사용하였으며, 용매는 chloroform 및 l, 4dioxane을 사용하였고 비용매로는 3차 증류수를 사용하였다. 카복실기 함유 친수성 중합단량체는 Aldrich사의 아크릴산(acrylic acid, AA)을 사용하였다.
  • 지지체를 제조하는데 있어서 기공형성을 위한 무독성, 수용성 및 비등성 혼합물로는 sodium bicaitxmate(NaHCO3)와 citric acid를 사용하였으며, 용매는 chloroform 및 l, 4dioxane을 사용하였고 비용매로는 3차 증류수를 사용하였다. 카복실기 함유 친수성 중합단량체는 Aldrich사의 아크릴산(acrylic acid, AA)을 사용하였다. 그 밖의 다른 시약들은 1급 제품으로 정제없이 그대로 사용하였다.
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