초록 ▼

Ⅲ. 연구개발의 내용 및 범위
○ KRISS와 스위스 EMPA 간의 공동연구를 위해 다음과 같은 연구를 수행하였다.
- KRISS는 공동연구에 사용될 충분한 분량의 나노입자(예, 실리카)를 생산하고 용액에 분산시킨 형태로 준비한다. 이들 나노입자의 분산 안정성과 분산 방법을 확인한 후 다양한 측정기술을 이용하여 나노입자의 특성을 분석한다. 특성이 분석된 안정한 나노입자 분산수용액을 EMPA와 NIST에 보급한다.
- EMPA는 MTS를 기반으로 한 체외세포 분석법에 대한 표준조작절차(SOP)를 마련한다. 다양한 체외

Ⅲ. 연구개발의 내용 및 범위
○ KRISS와 스위스 EMPA 간의 공동연구를 위해 다음과 같은 연구를 수행하였다.
- KRISS는 공동연구에 사용될 충분한 분량의 나노입자(예, 실리카)를 생산하고 용액에 분산시킨 형태로 준비한다. 이들 나노입자의 분산 안정성과 분산 방법을 확인한 후 다양한 측정기술을 이용하여 나노입자의 특성을 분석한다. 특성이 분석된 안정한 나노입자 분산수용액을 EMPA와 NIST에 보급한다.
- EMPA는 MTS를 기반으로 한 체외세포 분석법에 대한 표준조작절차(SOP)를 마련한다. 다양한 체외세포 분석의 다양한 과정을 점검할 수 있는 내부통제 시스템(internal control)을 마련하고 MTS 분석법에 사용되는 96 well plates의 배치 및 측정 순서에 대한 절차를 마련한다. EMPA에서 마련한 표준 측정절차서를 KRISS와 NIST에 이전한다.
- KRISS, EMPA, NIST는 세포주를 공동으로 구입하거나 서로 교환한 후 표준절차에 따라 나노입자가 처리된 체외독성분석을 각각 수행한다. 모든 체외세포 분석 결과는 EMPA에서 통계분석 한다.
- 궁극적으로 세포주를 교환하고 공통의 나노입자를 이용하여 표준 측정절차서에 따라 세 기관에서 각각 체외독성분석을 수행한 후 결과비교를 통해 표준 측정절차를 수정함으로써 어느 연구실에서 실험을 수행하던지 관계없이 동일한 결과를 얻을 수 있는 표준 측정절차서를 작성하고자 하였다.
- 이 과정에서 다음과 같은 항목들이 고려되고 KRISS에서 실험을 통해 문제점을 발견하고 해결함으로써 표준 측정절차서가 유효하게 작성될 수 있도록하였다.

Abstract ▼

Ⅲ. Scope and Contents of the Research
○ KRISS and Swiss EMPA have been collaborated for the following items
- An essential precondition is well characterized NP (such as silica) with well-known physico-chemical properties, which have been synthesized in reasonable amounts, appropriate quality

Ⅲ. Scope and Contents of the Research
○ KRISS and Swiss EMPA have been collaborated for the following items
- An essential precondition is well characterized NP (such as silica) with well-known physico-chemical properties, which have been synthesized in reasonable amounts, appropriate quality and homogeneity at KRISS.
- It is crucial to access the reliability and robustness of the test methods. Therefore these standard operation procedures (SOP) that are applicable in high throughput testing schemes will be deployed in both institutes and their partner institutes such as NIST (USA) to perform interlaboratory comparisons.
- KRISS, EMPA, NIST and JRC perform cytotoxicity testing based on the common protocol, chemical control, nanoparticle control and cell lines. And EMPA will statistically analyze the experimental results.
- At the end of the project it is planed to jointly present the results and outcome of this pilot studies at a key international conference dealing with the issues of nanotoxicology. This effort has the aims to obtain international acceptance for the chosen approach to investigate the effect of nanomaterials and to expand this collaboration by participating other interested national research laboratories.

목차 Contents

• 표 지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요 약 문 ... 4
• SUMMARY ... 7
• CONTENTS ... 10
• 목 차 ... 11
• 제 1장 연구개발과제의 개요 ... 12
• 제 2장 국내외 기술개발 현황 ... 14
• 제 1절 국내수준 ... 14
• 제 2절 국내외 연구현황 ... 14
• 제 3절 지금까지의 연구개발 실적 ... 16
• 제 3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 17
• 제 1절 세포수준 나노독성 평가를 위한 표준측정절차서 개발 ... 17
• 제 2절 Development of live cell counting method ... 18
• 제 3절 Effect of serum on nanoparticle agglomeration and cell viability ... 20
• 제 4절 Effect of serum on cell viability and test of pipette used ... 22
• 제 5절 Test on the saturation of tetrazolium reduction ... 26
• 제 6절 Effect of antibacterial agents on the agglomeration of nanoparticles and cell viability ... 31
• 제 7절 비교연구를 위한 표준 실험절차서 ... 33
• 가. SOP – MTS cell viability assay with A549 ... 33
• 나. SOP – MTS cell viability assay with A549 (without serum during treatment) ... 41
• 제 8절 표준 실험절차서에 따른 측정결과 비교 ... 48
• 가. Results and statistical tests based on the logistic regression model of (1-relative) vs concentration. CdSO4 - No Serum ... 49
• 나. Results and statistical tests based on the logistic regression model of (1-relative) vs concentration. CdSO4 - Serum ... 52
• 다. Results and statistical tests based on the logistic regression model of (1-relative) vs concentration. PS-NH2 – Exp: PS-NH2-No Serum ... 55
• 라. Results and statistical tests based on the logistic regression model of (1-relative) vs concentration. PS-NH2 – Exp: PS-NH2-Serum ... 57
• 제 9절 결 론 ... 60
• 제 4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 60
• 제 5장 연구개발결과의 활용계획 ... 62
• 제 6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 63
• 제 7장 참고문헌 ... 64