바이오기술에서 활용되는 자극 응답성 단분자층

전문가 제언

○ 자연계의 표면에서는 주위의 조건이나 전장, 광, 열, 자장, 기계적인 힘 또는 화학적 작용 등의 외부 자극에 대하여 가역적으로 물성이 변화되는 다양한 자극응답성 거동이 관측된다. 스마트재료라고도 불리는 자극 응답성 재료를 모방하여 바이오센서, 마이크로 흐름, 바이오분석이나 물질 분리 등에 이용하려는 노력이 재료과학이나 바이오의학에서 활발하게 진행되고 있다.

○ 자연에서의 규칙적 표면구조의 발현은 바이러스의 생성, 지방의 2중층구조의 형성, 세포의 집합에 의한 기능 조직 등의 형성에서와 같이 자발적으로 진행되는 자기조직화에 의해 실현될 수 있다. 자기조직화현상은 작은 크기의 무질서한 분자들이 질서를 가지는 조직된 구조로 자발적으로 변화되는 과정을 의미하는데, 스위칭이 일어날 수 있는 분자를 자기조직화하여 단분자층을 구축하는 것이 가장 합리적인 방법이라 할 수 있다.

○ 스마트재료의 피복된 표면은 외부자극에 대응하여 거시적인 표면의 성질의 변화가 일어나야 한다. 이를 달성하기 위해서는 스위칭 단위가 되는 분자의 설계와 합성, 스위칭 단위의 변화에 대응되는 규칙적 구조가 발현되는 조건을 구비해야 한다.

○ 자극에 응답하는 단분자층을 구축하기 위한 스위칭 단위분자에는 다양한 종류의 자극에 응답하는 기능기와 기질 표면에 단분자층이 부착되도록 하는 기능기를 가지고 있어야 한다. 또 이들 분자의 표면으로부터의 탈부착, 외부자극에 의한 단분자층 내에서 콘포메이션의 변화나 기능기의 변화가 가역적으로 일어날 수 있어야 한다.

○ 본고는 앞으로 그 발전이 크게 기대되는 바이오 기술에 활용될 수 있는 자극 응답성 단분자층 구축에 관련된 최근의 연구동향에 대해 소개하고 있어 매우 가치가 높고 유익한 자료를 제공한다.

저자

Himabindu Nandivada

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2010

권(호)

35(1)

잡지명

Progress in Polymer Science

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

141~154

분석자

마*일

분석물

• 바이오기술에서 활용되는 자극 응답성 단분자층.pdf [395,784 byte]

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