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범용고분자로부터 출발하는 바이오미메틱 케미스트리: 초 선택적인 분리 기능재료의 개발을 목표로

전문가 제언: ○ 현대사회의 문명이 고도화됨에 따라 우리가 사용하는 각종 재료와 물질들도 고기능을 가진 것들을 원하게 되었다. 새로운 기능과 성질을 가지는 물질을 창출하기 위해 생물체에 존재하는 물질들의 구조와 성질을 연구하여 이를 흉내 내고자 하는 시도가 각 분야에서 이루어지고 있다. 예를 들면 의약분야에서는 생체 내에서 생리활성작용을 하는 물질들을 흉내 내어 신약개발에 응용하고 있다.

○ 생체 내에는 여러 종류의 고분자가 존재하고 각각 특이한 구조를 가지고 있고 이로 인해 특이한 생리활성을 나타낸다. 예를 들면 DNA, RNA, 효소, 단백질 등 많은 고분자물질이 생명현상을 유지시킨다.

○ 고분자 분야에서도 점점 고기능성 재료를 원하는 추세이다. 고기능성 재료를 만들기 위해 새로운 고분자물질을 합성하거나, 서로 다른 물성을 가진 고분자를 혼합하든가, 고분자와 기능성 재료를 혼합하는 등 다양한 노력과 시도가 되고 있다.

○ 생체기능에서 배울 수 있는 것으로는 생체 내에 존재하는 고분자를 합성에 의해 만들려는 노력도 많다. 본 리뷰에서는 생체 내에 존재하는 고분자들은 입체규칙성을 가지고 있고 입체규칙성에 의해 그 특이한 기능성이 증폭된다는 사실을 응용하고자 한 것이다.

○ 카르보닐그룹에 존재하는 π전자와 다른 물질의 π전자의 상호작용을 이용하여 물질의 분리에 이용하고자 한 것이다. 개개의 π전자 상호작용은 약하지만 고분자에 입체규칙성을 부여하고 배향시켜 π전자 상호작용을 증폭시킨다면 훌륭한 분리재료가 될 수 있음을 보여주었다.

○ 특히 본 리뷰에서는 특이한 새로운 고분자를 합성하는 것이 아니고 기존에 존재하는 범용고분자를 이용하여 고기능분리재료로서 가능성을 보여준 점은 높이 살만하다.

○ 고기능재료의 창출을 위해 고분자분야에서도 생체 내의 물질의 구조규명과 이를 응용하고자 하는 시도들이 향후 더욱 증대될 것이다.

저자: Hirotaka Ihara, Shoji Nagaoka, Makoto Takafuji
자료유형: 학술정보