초록 ▼

◉ 광에너지 유도에 의해 생성되는 활성산소종의 종류와 양이 제어된 후보 광감응제 선정
► 가시광영역 광에너지에 의해 활성을 갖으며 고분자와 유리박막 표면에 도입이 가능한 광감응제를 선정함.
► 초고속 레이저분광법과 광촉매 연구를 통해 광감응제로부터 생성된 활성산소종을 정성/정량화 하고 이를 토대로 생성 활성산소종이 제어된 후보 광감응제를 선정함.

◉ 다양한 광기능성 소재의 최적화 조건 연구
► 후보 광감응제를 다양한 고분자소재와 유리박막에 도입한 광기능성 소재를 제조함.
► 초고속레이저 분광법과

◉ 광에너지 유도에 의해 생성되는 활성산소종의 종류와 양이 제어된 후보 광감응제 선정
► 가시광영역 광에너지에 의해 활성을 갖으며 고분자와 유리박막 표면에 도입이 가능한 광감응제를 선정함.
► 초고속 레이저분광법과 광촉매 연구를 통해 광감응제로부터 생성된 활성산소종을 정성/정량화 하고 이를 토대로 생성 활성산소종이 제어된 후보 광감응제를 선정함.

◉ 다양한 광기능성 소재의 최적화 조건 연구
► 후보 광감응제를 다양한 고분자소재와 유리박막에 도입한 광기능성 소재를 제조함.
► 초고속레이저 분광법과 광촉매 연구를 통해 다양한 환경조건에서 제조된 광기능성 소재의 에너지 동역학적 특성 및 생성 활성산소종의 정성적/정량적 특성을 규명함.

► 제조된 광기능성 소재를 다양한 환경조건(온도, 용매, pH등)에서 안전성과 안정성을 검증하고 앞의 일련의 과정에 대한 feed-back 연구를 통해 제조의 최적조건을 확립함.

◉ 광에너지 유도를 통해 생성되는 활성산소종의 시/공간적 제어를 통한 줄기세포의 생장제어연구
► 제조된 광기능성 소재를 이용하여 광감응제가 세포에 non-uptake 조건하에서 활성산소의 종류와 양을 시간/공간적 제어를 통해 줄기세포 증식/분화/이동 조건을 규명함.

► 이를 위해 광에너지 유도 줄기세포 증식/이동 추적시스템을 이용하여 줄기세포의 전분화과정을 정성적으로 분석하고 광에너지 유도 대량 세포생장 시스템을 이용하여 정량화함.

► 활성산소종과 줄기세포 생장의 상관관계와 메커니즘을 규명하고 이에 대한 데이터베이스 구축을 통해 활성산소종의 시/공간적 제어를 통한 맞춤형 줄기세포 생장 제어 시스템을 개발함.

(출처 : 요약서 3p)

Abstract ▼

Ⅳ. Results of the research
A. The selection of candidates for photosensitizers
a. Select the four photosensitizers which are active with energy in the range of visible light and different from the singlet oxygen phosphorescence quantum yield

b. Qualify the type of ROS produced by q

Ⅳ. Results of the research
A. The selection of candidates for photosensitizers
a. Select the four photosensitizers which are active with energy in the range of visible light and different from the singlet oxygen phosphorescence quantum yield

b. Qualify the type of ROS produced by quantify/qualify the singlet oxygen quantum yield using by time/wavelength resolved singlet oxygen phosphorescence spectroscopy and photocatalytic experiments.
- Singlet oxygen reaction order of photosensitizer(PtCP/EtOH) is 0.376. Superoxide anion reaction order is 0.509.
- Singlet oxygen production rate of photosensitizer(PtCP/EtOH) is 99 %. Superoxide anion production rate is 0.0001 %.

B. The research about optimized conditions of photofunctional materials.
a. Fabricate the two bio-compatible photo-functional materials reacted by solvent swell-encapsulation-shrink method and chemical binding method.

b. Verify the photophysical properties of embedded photosensitizer in polymer maintain after the reaction using by stead-states spectroscopy. Clarify the photosensitizer from photofunctional polymer was not released in PBS solution for 72 hrs.

c. Build up the quality test system of photofunctional polymer.
d. Quantify and verify the generation of singlet oxygen and superoxide anion from photofunctional polymer.

e. Quantify the amount of effective singlet oxygen depending on potential energy at surface of photofunctional polymer film.
- Singlet oxygen generated from photofunctional polymer film in water has three components. 78 % is effective singlet oxygen from among these.

C. The research about the growth control of stem cells with the spatial and time control of ROS
a. Verify the non-toxicity of polymer materials(PU,PET) and photoenergy on stem cells.
b. Investigate the number of stem cells had increased by 106% on the Hp/PET polymer film.
c. Verify the growth factor was increased by ROS for stem cell with different passage number.
d. Investigate the differentiation of hSMC was promoted over 20% through the osteogenesis.

e. Build up the proliferation and migration tracking system depending on the various stimulation(photoenergy, electricity, flow).
- Establish the database and quantify the directivity and mobility of stem cells with nonstimulated, electrostimulation and flow.

f. Fabricate the 3D photofunctional collagen supporter and Secure solidification technology of collagen

(출처 : SUMMARY 8p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요 약 문 ... 4
• SUMMARY ... 7
• CONTENTS ... 10
• 목차 ... 11
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 12
• 제1절 연구개발 목적 ... 12
• 제2절 연구개발의 필요성 및 연구범위 ... 12
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 16
• 제1절 국내외 연구개발 현황 ... 16
• 제2절 연구결과의 국내외 연구개발에서의 위치 ... 19
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 20
• 제1절 광에너지 유도에 의해 생성되는 활성산소 종이 제어된 후보 광감응제 선정 ... 20
• 제2절 광기능성 소재의 최적화 조건 연구 ... 24
• 제3절 광에너지 유도를 통해 생성되는 활성산소종의 시/공간 제어를 통해 줄기세포의 생장제어 조건 연구 ... 38
• 제4장 연구개발결과의 활용계획 ... 56
• 제1절 연구개발결과의 활용방안 ... 56
• 제2절 추가연구의 필요성 ... 56
• 제5장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 58
• 제6장 연구시설ㆍ장비 현황 ... 59
• 제7장 참고문헌 ... 62
• 끝페이지 ... 63