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인 함유 수용성 덴드리머

전문가 제언: ○ 덴드리머(dendrimer)는 직경이 거의 1㎚에서 100㎚ 크기의 구형(球形) 분자이면서 3차원적으로 아주 규칙적으로 펼쳐진 명확한 분자구조를 갖는 나무 형태(樹狀) 분자이다. 간혹 ‘단일분자의 나노 구조체’, ‘나노 사이즈의 분자 볼(ball)’ 등으로 부르기도 하는데, 나노물질로 새로운 응용이 기대되는 물질이다.

○ 덴드리머는 1984년 D.A. Tomalia 등에 의해 대칭성이 우수하고 고도로 가지가 많을 뿐 아니라 말단기 밀도가 높은 점에서 종래의 단량체나 올리고머와는 다른 신물질로 처음 발표되었다. 분자량 분포가 1이면서 그 크기가 생명현상의 중심물질인 DNA나 단백질과 거의 같은 수준이다. 최근 크게 주목을 받고 있는 나노기술의 발전에 따라 구조가 제어된 덴드리머 관련 기술이 크게 기대되고 있다.

○ 덴드리머의 응용은 크게 ‘형상 상의 특징을 활용한 응용’과 ‘기능성기 도입을 통한 응용’ 분야로 나눌 수 있다. 덴드리머가 구형분자라고 하는 점에서는 단일분자 마이셀(micelle) 역할을 할 수 있다. 내부에 여러 가지 게스트(guest) 분자를 포집할 수 있는 기능이 있다. 그 반면에 덴드리머 가지 부분은 서로 연결되어 있지 않기 때문에 표면에 존재하는 특정의 수많은 말단기는 외부 쪽으로 향하게 된다. 이 말단기에 기능성을 도입하면 촉매기능을 시작으로 수많은 기능을 기대할 수 있다.

○ 폴리아미드아민 덴드리머의 말단에 락토오스 유도체를 도입한 당(糖)으로 덥힌 덴드리머도 합성되어 생의학재료로 여러 가지로 시도되고 있다. 기타 용도 개발 예로는 UV 경화성, 표면개질, 도전성, 액정성, 자극응답성, 광응답성, 비선형 광학효과 등 수많은 분야로 응용이 확대되고 있다. 기본골격 자체가 펩티드나 당(糖)으로 된 펩티드 덴드리머나 다분지 당도 크게 기대되고 있다.

○ 덴드리머에 모아지는 기대는 나노기술 진보와 함께 무궁무진하다. 새로운 물질이기 때문에 예상치 못한 귀중한 결과가 나올 가능성도 크다. 합성법의 간소화나 코스트 저하 등 실용 면에서의 검토도 무시할 수 없는 문제이다.

저자: Anne-Marie Caminade, Jean-Pierre Majoral
자료유형: 학술정보