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- 저자 : 엄나예(Naye Eom) (검색결과 2 건)
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산세기 조절을 통해 모양 변형이 가능한 야누스 입자의 제조
엄나예(Naye Eom),김종민(Jongmin Kim),강성민(Sung-Min Kang),이창수(Chang-Soo Lee) 한국청정기술학회 2014 청정기술 Vol.20 No.3
본 연구는 미세 몰드 기술을 이용하여 산세기 자극에 따라 모양이 변화하는 야누스 입자를 제조하는 방법에 관한 것이다. 야누스 입자는 산세기(pH) 응답형 단량체인 acrylic acid (AA)를 사용하여 친수성 부분을 제조하고, trimethylolpropane triacylate (TMPTA)를 사용하여 소수성 부분을 제조하였다. 제조된 야누스 입자는 산세기 변화에 따라서 친수성 부분의 팽윤이 유도되며 결과적으로 자극 응답성을 가짐을 증명 하였다. 자극 응답성 정도는 산세기의 범위 또는 AA의 조성을 다양화 함으로써 제어가 가능하다. 더 나아가 야누스 입자의 양쪽 부분이 반대 전하를 띄는 특성을 부여하기 위해 AA와 2-(dimethylamino)ethyl methacrylate (DAEMA)를 사용하여 양극성 야누스 입자를 제조하였다. 양극성 야누스 입자는 동일한 산세기 조건에서 서로 다른 팽윤율을 갖게 되며 비대칭적 형상을 띄게 된다. 결론적으로, 본 연구에서는 야누스 입자의 친수성 부분에 산세기 응답형 단량체를 사용함으로써, 산세기 자극에 의해 가역적으로 모양 변형이 가능한 야누스 입자를 제조하였다. 본 연구를 통해 제조된 자극 응답형 야누스 입자는 향후 바이오 센서나 검출 기구 등에 활용 될 것으로 기대한다. This study presents a micromolding for the synthesis of Janus particles with reconfigurable shape by pH stimuli. First, we use acrylic acid (AA) as pH responsive monomer in the hydrophilic part and trimethylolpropane triacylate (TMPTA) in the hydrophobic part, respectively. The change of acidity in solvent induces the swelling of hydrophilic part in the Janus particles. The pH-responsive Janus particles show different swelling ratio of hydrophilic part in according to composition of acrylic acid in diverse range (0-70% v/v) and pH (3-11). As the concentration of acrylic acid in the hydrophilic part and environmental pH increase, the hydrophilic part in the Janus particles is proportionally swelled. Second, we fabricate novel type of Janus particles with two different hydrophilicities. As a proof of concept, we have applied acrylic acid (AA) and 2-(dimethylamino)ethyl methacrylate (DAEMA) into each part because the monomers provide reverse responsive activity. As expected, these Janus particles show different shape anisotropies with reconfigurable property in accordance with the polarity of each part at same acidity of environmental solvent. We envision that the stimuli responsive Janus particles have a wide application from fundamental science to diagnostic apparatus.
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순차적인 마이크로 몰딩 방법을 이용한 다중 분획 입자의 제조
염수진(Su-Jin Yeom),강성민(Sung-Min Kang),김종민(Jongmin Kim),남진오(Jin-Oh Nam),엄나예(Naye Eom),이소희(Sohui Lee),이창수(Chang-Soo Lee) 한국고분자학회 2016 폴리머 Vol.40 No.3
본 연구는 순차적인 마이크로 몰딩 방법을 이용한 고분자 다중 분획 입자 제조 방법에 관한 것이다. 다중 분획 입자는 poly(dimethylsiloxane)(PDMS) 마이크로 몰드 내로 단량체 혼합물의 주입, 휘발성 용매의 증발, 광중합으로 이루어지는 일련의 과정을 통해 제조한다. 이때, 단량체 혼합물에 포함된 휘발성 용매의 농도에 따라, 다중 분획입자를 구성하는 각 구획의 부피분율을 제어하는 것이 가능하다. 또한 단량체 혼합물의 농도 및 다중 분획 입자 제조공정의 반복횟수에 따라, 단일 입자, 이중 입자, 삼중 입자를 선택적으로 제조가 가능함을 보여준다. 제조한 각각의 다중 분획 입자에 형광염료를 함입하여 특정한 정보를 인코딩한 바코드 입자로써의 활용 가능성을 증명한다. 본 연구에서 제안하는 다중 분획 입자를 제조하기 위한 순차적인 마이크로 몰딩 방법은 쉽고, 빠르며, 고가의 장비를 필요로 하지 않는 장점을 가지며, 제조된 다중 분획 입자는 약물 저장 및 전달 소재, 바이오 센서, 그리고 선택적인 흡착-탈착을 유도할 수 있는 고감도 기능성 재료로서 응용이 가능할 것으로 기대한다. In this paper, we present a fabrication method of polymeric multicompartment particles via a sequential micromolding process composed of injection of photocurable solution, evaporation of volatile solvent, and photo-polymerization. Depending on the concentration of volatile solvent in photocurable solution, the volume fraction of the multicompartment particles can be controlled. Also, the repetition of the sequential micromolding process with controlled composition of photocurable solution provides controlling the number of compartment in the particles. Based on this principle, we can fabricate single particles, Janus particles and triblock particles with desired fraction of the compartment. In addition, the multicompartment particles are able to be applicable for barcode particles embedding fluorescent dyes at each compartment. The barcode particles encode information about their specific compositions and enable simple identification. These sequential micromolding method for multicompartment particles has several advantages including easy, fast, and cost effective process. We envision that the multicompartment particles have various applications such as drug storage, delivery supporters, biosensors, and advanced materials for inducing highly selective adsorption-desorption.
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