초록 ▼

1. 식물성 폴리페놀 함유 무기나노입자 합성 및 이를 함유하는 나노섬유 차폐막 개발
항균성이 부여된 무기나노입자를 합성하기 위해서 항균성, 항산화성 등 생리활성이 우수하고 또한 세포독성도 보이지 않는 녹차카테킨 EGCG를 본 실험의 차폐막 제조를 위한 항균성 무기입자의 합성에 사용함. 그 결과 균일한 형상의 항균성 무기나노입자의 합성이 가능하였으며, EGCG의 사용량이 증가할수록 무기나노입자의 크기가 증가하였으며 크기는 3% EGCG를 사용한 경우 약 70 nm 전후였고, 5% EGCG를 사용한 경우 약 100 nm 전후의 입

1. 식물성 폴리페놀 함유 무기나노입자 합성 및 이를 함유하는 나노섬유 차폐막 개발
항균성이 부여된 무기나노입자를 합성하기 위해서 항균성, 항산화성 등 생리활성이 우수하고 또한 세포독성도 보이지 않는 녹차카테킨 EGCG를 본 실험의 차폐막 제조를 위한 항균성 무기입자의 합성에 사용함. 그 결과 균일한 형상의 항균성 무기나노입자의 합성이 가능하였으며, EGCG의 사용량이 증가할수록 무기나노입자의 크기가 증가하였으며 크기는 3% EGCG를 사용한 경우 약 70 nm 전후였고, 5% EGCG를 사용한 경우 약 100 nm 전후의 입자 크기를 보였음.
무기입자함유 나노섬유가 세포성장에 미치는 영향을 조사하기 위해서 무기입자 첨가 유무에 따른 나노섬유 상에서의 골아세포 성장속도를 MTT assay를 이용하여 비교 평가한 결과 많은 양의 무기나노입자를 함유하는 섬유상에서는 다른 섬유에 비해서 세포성장 속도가 매우 빠르다는 것을 알 수 있었음.
2. 무기물의 표면농도를 극대화시킨 유/무기복합 나노섬유 차폐막의 개발
나노섬유 제조 시에 칼슘이온 또는 포스페이트 이온을 섞고, 나노섬유 제조 후에 다른 상대이온과의 반응에 의한 나노섬유의 표면에 무기물의 농도가 극대화된 유/무기복합 차폐막의 개발하고자 하였음. 이를 위하여 생체적합성이 우수한 PHBV를 젤라틴과 혼합하여 나노섬유를 방사하고 이들 나노섬유의 광물화 반응을 진행하였음. PHBV는 소수성이므로 단독으로는 이온전구체를 함유하는 나노섬유를 제조할 수 없으므로 젤라틴을 꼭 사용하여야 함. PHBV/젤라틴의 비율을 1:1, 2:1, 4:1로 혼합하여 포스페이트 이온을 함유하는 나노섬유를 제조하고 이를 칼슘이온 용액에 침적하여 광물화 반응을 진행시켜 복합나노섬유 제조하였음. 그 결과 젤라틴의 함량이 낮아질수록 나노섬유 내부층에서의 광물화반응은 조금 줄어드는 것으로 판단됨.
복합나노섬유가 골아세포 성장에 미치는 영향을 조사한 결과 모든 복합나노섬유에서는 control로 사용한 tissue culture plate에서보다 빠른 속도로 세포가 성장하는 것이 관찰되었으며, 특히 PHBV/젤라틴 4:1 나노섬유에서 가장 빠른 세포성장을 보였음. 이는 무기물이 hydroxyapatite(HA)에 유사한 성분을 가지고 또한 입자형상을 유지하고 있을 때 세포가 더 잘 성장하기 때문이라고 판단됨
3) 칼슘포스페이트 졸을 이용한 나노섬유 차폐막 개발
칼슘이온 전구체와 포스페이트이온 전구체를 알코올 용매에서 24시간 반응시키고 회전증발기에서 용매를 가열 증발시키면서 고온에서 반응시켜 칼슘포스페이트 졸을 합성함. 합성한 칼슘포스페이트 졸과 PLA를 이용하여 졸을 5, 10, 15% 함유하는 나노섬유 차폐막을 제조하고, 이들 나노섬유를 60℃에서 열처리하여 겔화 반응을 진행시킨 결과 졸의 사용량이 많아질수록 나노섬유의 표면에 무기입자의 형성이 많아짐을 알 수 있었음.
또한 칼슘포스페이트 졸을 함유하는 나노섬유의 골아세포에 대한 성장속도를 조사한 결과 졸의 함량이 높아질수록 골아세포의 성장이 빨라졌고, 또한 광물화 속도도 빨라짐을 알 수 있었음. 특히 칼슘포스페이트 졸의 함량이 높아질수록 대식세포의 활성이 억제되는 것을 관찰할 수 있었음

목차 Contents

• 일반연구자지원사업 최종(결과)보고서 ... 1
• 목 차 ... 2
• Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 3
• Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 4
• 1. 연구과제의 개요 ... 4
• 2. 국내·외 기술개발 현황 ... 4
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 4
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 7
• 5. 연구결과의 활용 계획 ... 8
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 8
• Ⅲ. 연구성과 ... 9