감열응답성 고분자를 이용한 형광성 온도센서의 개발

전문가 제언

□ 최근에는 가역적 상전이현상을 일으키는 감열응답성 고분자가 온도조건에 의존하여 고분자쇄-용매, 고분자쇄-고분자쇄의 상호작용이 바뀌는 특성에 의하여 졸-겔(sol-gel) 전이를 일으킨다고 보고 되었다. 예를 들면 폴리이소프로필아크릴아미드(PNIPA), 폴리오르가노포스파젠, 셀룰로오스 유도체 등 화학 개질 다당류, 폴리에틸렌글리콜과 폴리프로필렌글리콜로 된 불록 공중합체(PEO-PPO-PEO) 등이 있다. 감열응답성 겔은 사용 전에는 액체로, 온도 변화에서는 겔을 형성한다.

□ 최근의 연구에서는 형광성 물질을 감지체로 고분자에 적절히 도입한 시스템을 이용하기도 한다. 우선 매체의 온도 변화를 감열응답성 고분자가 감지하여 고분자쇄의 형태 변화를 일으키고, 형태 변화에 의해 고분자 마이크로 환경의 친 · 소수성의 변화를 형광성 분자가 감지하고, 형광 거동에 변화를 가져오고, 형광 거동 변화를 모니터하여 중심 고분자가 구축하는 고분자 마이크로 환경의 평가를 행하는 것이다. 일반적으로는 친 · 소수 밸런스를 제어한 단량체의 단독중합에 의해 전이온도가 다른 감열응답성 고분자를 합성하는 데는 단량체 분자 설계와 합성방법의 검토가 필요하다.

□ 현재 온도 변화, 빛, 전기장, 자기장, pH 변화, 용매 교환 등 여러 가지의 자극(刺戟, stimili)에 대하여 응답하는 모노머 및 고분자물질의 개발이 크게 주목을 받고 있다. 일본에서는 독창적 고기능 재료 제조 기술의 연구 개발 부문의 한 부분으로 ‘고도자극 응답재료’의 일환으로 정부가 지원하고 있다. 특히 수용성 고분자와 관련된 감열응답성 고분자의 경우 일반적인 용도뿐만 아니라 의료 진단이나 약물 전달도구로 각종 생체분자(단백질, 효소, 핵산 등)를 인체 내에서 효과적인 전달체로의 특수 기능도 기대되고 있다.

저자

Iwai K. ; Uchiyama S.

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

화학·화공

연도

2005

권(호)

54(2)

잡지명

고분자가공(A050)

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

73~79

분석자

김*수

분석물

• 감열응답성 고분자를 이용한 형광성 온도센서의 개발.pdf [179,721 byte]

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