초록 ▼

본 연구 1차년도에서는 고분자 지지체를 제조하고 각막세포를 추출 및 배양하며, 각막세포가 고분자 지지체에 in vitro 부착 및 증식되어 고분자/세포 복합체를 형성하는 기초 연구를 수행하였다. 즉, 적절한 분해성 고분자인 PLGA 50:50을 이용하여 다공성의 PLGA 지지체를 제조하고, collagen, hyaluronic acid (HA) 또는 amniotic membrane (양막, AM)을 코팅하여 PLGA/collagen/HA/AM hybrid 지지체를 제조하였고, 이 지지체들 표면에 각막세포가 in vitro 부착 및

본 연구 1차년도에서는 고분자 지지체를 제조하고 각막세포를 추출 및 배양하며, 각막세포가 고분자 지지체에 in vitro 부착 및 증식되어 고분자/세포 복합체를 형성하는 기초 연구를 수행하였다. 즉, 적절한 분해성 고분자인 PLGA 50:50을 이용하여 다공성의 PLGA 지지체를 제조하고, collagen, hyaluronic acid (HA) 또는 amniotic membrane (양막, AM)을 코팅하여 PLGA/collagen/HA/AM hybrid 지지체를 제조하였고, 이 지지체들 표면에 각막세포가 in vitro 부착 및 증식되는 정도와 세포 배양 시 지지체/세포의 형태변화를 주사현미경(SEM) 및 면역세포학적 검사 (H&E staining)를 통하여 확인하였다. 금번 2차 연도에서는 1차 연도에서 개발된 표면 개질 PLGA 지지체의 각막세포 부착 및 증식을 종합적으로 보완 평가하였고, collagen, hyaluronic acid의 천연 고분자 재료를 이용하여 지지체를 제조한 후 세포점착률 및 증식률을 비교하였다. 그리고 임상의 팀과 연계하여 토끼를 이용한 동물실험에 의하여 안구 표면 조직의 재생을 시도하였다. 토끼 안구 결막 및 각막 표면을 직경 7㎜크기로 제거 손상시키고, 상처 부위에 PLGA/collagen/HA 및 collagen/HA 지지체를 삽입하여 손상된 결막과 각막 조직이 재생되는 형상을 비교 평가하였다. 고분자 지지체가 삽입된 grafted 경우와 삽입되지 않은 ungrafted 경우를 비교하여 염증반응의 정도, 상피막의 형성, 상처 부위의 수축, 재생된 collagen 구조의 차이를 주사현미경 및 면역세포학적 검사 (Hematoxyin & Eosin 및 Masson's trichrome staining)를 통하여 확인하였다 일반적으로 조직공학용 고분자 지지체는 우수한 기계적 물성 및 생체적합성, 적절한 생분해성과 특정 세포와만 상호작용할 수 있는 능력이 요구된다. 특히, 생체 고분자 재료의 생체적합성은 세포 수용체와 단백질의 상호작용, 그리고 고분자 표면에 단백질의 흡착과 밀접한 관계가 있다.본 연구에서는 glycerol-lactide triacrylate (GL-Ac)와 다양한 poly(ethyleng glycol) monoacrylates (PEG-Ac)를 이용한 가교된 고분자 지지체(GL-PEG)를 간단한 UV 광중합에 의해서 제조한 다음, 여기에 세포 특이성을 갖는 펩타이드 리간드인 GRGD, GRDG, 그리고 GREDV를 그라프트 시켰다. 이렇게 제조된 고분자 지지체에 섬유아세포와 내피세포의 배양을 통해서 생체적합성, 생분해성 및 세포특이성을 연구하였다

Abstract ▼

The streaming potential generated by the electrokinetic flow effect within electric double layer of charged channel is applied todetermine the zeta potential of hollow-fiber membrane pore by using the general Helmholtz-Smoluchowski equation. It is known that the streaming potential depends on the pa

The streaming potential generated by the electrokinetic flow effect within electric double layer of charged channel is applied todetermine the zeta potential of hollow-fiber membrane pore by using the general Helmholtz-Smoluchowski equation. It is known that the streaming potential depends on the particle concentration, solution ionic strength, and cake layer formed during the progress of cross flow filtration. The influence of physicochemical parameters upon the filtration with hollow-fibers has been examined with anin-situ and simultaneously monitoring of streaming potential as well as permeate flux. In particular, the present study examinedan experimental method to identify the effect of cake layer which can vary according to the axial position of a hollow-fiber and the progress of membrane fouling by measuring the position-dependent streaming potential of the hollow-fiber. As the latex concentration increases, the permeate flux decreased but the streaming potential increased. Evidently, the growth of cake layer has been more developed with increasing latex concentration, however, the effect of surface charges of latexes increasing ionic concentration of KCl from 0.1 to 10mM, both the permeate flux and the streaming potential decrease. Note that thein crease of ionic concentration provides a compact cake layer due to the shrinkage of Debye length, and the decreased streaming potential results from the decreased ionic flows owing to a narrower Debye double layer thickness

목차 Contents

• 제 1 부. 구조적 배열이 일정한 생분해성 락타이드/ε-카프로락톤 멀티블록 공중합체의 합성 및 특성...18
• 목차...20
• 제 1 장. 서론...22
• 제 2 장. 실험...24
• 제 1 절. 시약...24
• 제 2 절. 시료의 합성...24
• 1. 말단기가 OH인 PLLA의 중합 (HO-PLLA-HO)...24
• 2. 말단기가 COOH인 PLLA의 합성 (HOOC-PLLA-COOH)...25
• 3. 말단기가 COCI인 PLLA의 합성 (CIOC-PLLA-COCI)...25
• 4. 폴리락타이드/폴리ε-카프로락톤 멀티블록 공중합체의 합성...26
• 제 3 절. 분석...27
• 1. Nucleous Magnetic Resonace (NMR)...27
• 2. Gel Permeation Chromatography (GPC)...27
• 3. Differential Scanning Calorimeter (DSC) 와 Thermogravimetricanalyzer (TGA)...27
• 4. Polarized Microscope...27
• 5. Wide Angle X-ray Diffraction (WAXD)...27
• 6. Instron...28
• 제 3 장. 결과 및 고찰...30
• 제 1 절. 멀티블록의 합성과정...30
• 제 2 절. 1H-NMR spectum 분석...32
• 제 3 절. 열 분석...35
• 제 4 절. WAXD 분석...39
• 제 5 절. 편광 현미경 분석...40
• 제 6 절. 기계적 물성 및 탄성률 측정...45
• 제 4 장. 결론...48
• 참고문헌...49
• 제 2 부. 조직 공학을 이용한 결막 및 각막 재생 동물 실험...52
• 목차...54
• 제 1 장. 서론...56
• 제 1 절. 안구의 구조와 기능...56
• 제 2 절. 인공각막과 결막의 개발 현황...57
• 제 3 절. 인공각막의 결막의 조직공학적 재건술...59
• 제 2 장. 실험...64
• 제 1 절. 재료 및 시약...64
• 제 2 절. 분해성 고분자의 다공성 지지체 제조 및 표면개질...64
• 제 3 절. 안구세포의 분리 배양 및 점착 증식 실험...65
• 제 4 절. 안구 조직 재생 동물실험...67
• 제 3 장. 결과 및 고찰...70
• 제 1 절. 분해성 고분자의 다공성 지지체 제조...70
• 제 2 절. 고분자 지지체의 표면 개질...71
• 제 3 절. 안구세포의 부착 및 증식 연구 결과...73
• 제 4 절. 안구 결막 조직 재생 동물실험 결과...79
• 제 4 장. 결론...84
• 참고문헌...85
• 제 3 부. 조직공학용 세포특이성 고분자 지지체의 제조 및 표면개질...88
• 목차...90
• 제 1 장. 서론...92
• 제 2 장. GL9-PEG-ligand network film의 제조...97
• 제 1 절. 재료 및 시약...97
• 제 2 절. Glycerol-Lactide (GL) triol과 GL triacrylate의 합성...97
• 제 3 절. GL9-PEG network film의 제조...99
• 제 4 절. GL9-PEG-ligand network film의 제조...99
• 제 5 절. 특성 분석...102
• 제 3 장. 결과 및 고찰...103
• 제 1 절. GL trio과 GL-Ac의 합성...103
• 제 2 절. ATR-FTIR spectra...103
• 제 3 절. ESCA spectra...106
• 제 4 절. SIMS data...106
• 제 5 절. Network film에 고정화된 peptide의 정량...110
• 제 6 절. 정적 접촉각...110
• 제 7 절. GL9-PEG-RGD network의 생분해 특성...113
• 제 4 장. 가교된 다공성 고분자 지지체의 제ast culture...116
• 제 2 절. Endothelial cell culture...116
• 제 3 절. Network film의 SEM morphology...116
• 제 4 절. Network film의 세포 수...117
• 제 5 절. 다공성 고분자 지지체의 SEM morphology...120
• 제 6 절. 다공성 고분자 지지체의 protein assay...122
• 제 7 절. 다공성 고분자 지지체의 H & E staining...122
• 제 6 장. 결론...127
• 참고문헌...129
• 제 4 부. 중공사에 의한 멤브레인 여과에서 계면동전기 특성 연구...132
• 목차...134
• 제 1 장. 서론...136
• 제 2 장. 국부적인 흐름전위와 투과플럭스의...138
• 제 1 절. 중공사 기공에서의 계면동전기 원리...138
• 제 2 절. 중공사 멤브레인과 모델 콜로이드...139
• 제 3 절. 실험장치 구성 및 방법...142
• 제 3 장. 결과 및 논의...144
• 제 1 절. 중공사 멤브레인 기공의 표면하전 특성 결과...144
• 제 2 절. 국부적인 흐름전위의 in-situ 측정과 콜로이드 입자에 의한 멤브레인 오염 monitoring 결과...149
• 제 4 장. 결론...152
• 참고문헌...153