보고서 정보
주관연구기관 |
경북대학교 KyungPook National University |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
|
발행년월 | 2013-06 |
과제시작연도 |
2012 |
주관부처 |
교육과학기술부 Ministry of Education and Science Technology(MEST) |
등록번호 |
TRKO201300034635 |
과제고유번호 |
1345172939 |
사업명 |
일반연구자지원 |
DB 구축일자 |
2013-12-21
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DOI |
https://doi.org/10.23000/TRKO201300034635 |
초록
▼
(1) 연구내용 결과
▶ 나노입자 직경이 아주 작은 (직경 = 1 - 3 nm) 상자성나노입자를 간단한 방법으로 용액 상(수용액 또는 triethylene glycol)에서 합성하여 수용성생체적합리간드 (D-glucuronic acid, PEG diacid 또는 lactobionic acid)로 코팅한 다음, HRTEM, HVEM, FTIR, TGA, SQUID magnetometer, PL, laser confocal microscope, MRI를 사용하여 나노입자직경, 수화직경, 코팅확인, 자기성질, 광학성질, 스핀이완을
(1) 연구내용 결과
▶ 나노입자 직경이 아주 작은 (직경 = 1 - 3 nm) 상자성나노입자를 간단한 방법으로 용액 상(수용액 또는 triethylene glycol)에서 합성하여 수용성생체적합리간드 (D-glucuronic acid, PEG diacid 또는 lactobionic acid)로 코팅한 다음, HRTEM, HVEM, FTIR, TGA, SQUID magnetometer, PL, laser confocal microscope, MRI를 사용하여 나노입자직경, 수화직경, 코팅확인, 자기성질, 광학성질, 스핀이완을 측정하였다. 세포 및 동물을 사용한 이미징 실험 전에 DU145 및 NCTC1469 cell을 사용하여 나노입자 독성을 테스트하여 독성이 없음을 확인 하였다. 합성한 시료 수용액이 MRI (magnetic resonance imaging) 조영제 및 FI (fluorescent imaging) 시약으로 사용 가능한지를 in vitro 세포 및 in vivo 동물실험을 통해 검증하였다. MRI 이미징 실험은 1.5 및 3 tesla MRI 장비를 사용하고 동물은 쥐를 사용하여 측정하였고, FI 이미징 실험은 laser confocal microscope을 사용하고 DU145 cell 또는 절지동물인 C. elegans을 사용하여 측정하였다.
▶ 동물실험에 적용된 나노입자 중 나노입자 직경이 아주 작은 나노입자는 정맥 주사 후에 신장을 통한 오줌으로 배출됨을 확인하였는데 이는 임상적용에 필수적인 조건이다.
▶ 연구에 합성하여 사용된 나노입자는 Ln2O3 (Ln = Gd, Dy, Ho, Er, Eu), MnO, Gd2O3@MnO 및 GdEuO 이고, Ln(OH)3 (Ln = Gd, Dy, Ho, Er, Eu) nanorod 이었다. 여기서 Ln = Gd, Dy, Ho, Er은 MRI 조영제로 가능하고, Ln = Eu는 FI 시약으로 가능함을 in vivo 및 in vitro 실험에서 확인하였다. 여기서 nanorod는 사이즈가 커서 동물실험에는 부적절하였고, 따라서 직경이 아주 작은 나노입자만 동물실험에 적용하였다.
▶ 실험에서 합성한 나노입자 및 nanorod는 모두 상자성으로 확인하였고, 모두 뭉치는 효과가 적어서 임상적용에 적합하였다.
▶ 저분자 수용성생체적합리간드를 코팅하였으므로 나노입자의 수화직경이 작아 쉽게 신장을 통한 체외배출이 용이 하였다.
▶ 상자성나노입자는 오히려 직경이 아주 작을 때 스핀이완 값이 크고, 또한 형광세기가 강하여 T1 MRI 조영제 및 FI 시약으로 아주 적절함을 확인하였다. 이는 나노입자 직경을 변화시키면서 측정하여 확인하였다. 특히, 나노입자 직경이 아주 작을 때 신장을 통한 체외로 배출이 가능하므로 위와 같이 직경이 아주 작을 때 스핀이완 값이 크고, 또한 형광세기가 강한 성질은 임상적용에 아주 적합함을 보여주었다.
(2) 인력양성 : 석사 - 5명, 박사 - 2명 배출
(3) 논문/특허/발표실적 : 국.내외 SCI 논문 - 16건 (교신 - 16건, 국내 - 2 건, 국제 - 14 건).
학술대회발표 (국내 - 40건, 국제- 34건).
국내특허등록 - 4건.
목차 Contents
- 일반연구자지원사업 최종(결과)보고서 ... 1
- 목차 ... 2
- I. 연구결과 요약문 ... 3
- II. 연구내용 및 결과 ... 4
- 1. 연구과제의 개요 ... 4
- 2. 국내외 기술개발 현황 ... 4
- 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 4
- 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 6
- 5. 연구결과의 활용계획 ... 6
- 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 6
- III. 연구성과 ... 7
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