| 저자(한글) |
LIAO, Shi-bo,HUANG, Shu-yu,LAI, Chen,XI, Ting-fei,WU, Min,LIU, Yu-ping,YAN, Yi-min,TU, Dan,GU, Sui,LIU, Feng |
| 초록 |
세균 셀룰로오스(bacterial cellulose)는 천연 골조직(osseous tissue) 공학 지지체 재료이다. 본 논문은 세균 셀룰로오스의 분해성 및 그 미세 구조를 조절가능 하도록, 2,2,6,6-테트라메틸-1-피페리돈(2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidone, TEMPO)/브롬화나트륨(sodium bromide, NaBr)/차아염소산나트륨(sodium hypochlorite, NaClO) 시스템을 이용하여 세균 셀룰로오스의 C6 위치 히드록실기(hydroxyl)에 대하여 선택성 촉매 산화(catalytic oxidation)를 진행하였으며, 또한 산화 처리한 세균 셀룰로오스를 활성제인 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미드[1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide, EDC]/N-히드록시숙신이미드(N-hydroxysuccinimide, NHS)가 존재하는 조건에서 키토산(chitosan)과 가교화 반응을 진행하였다. 가교화 반응 생성물을 원기둥 모양의 금형(mold)에 주입한 후 냉동건조하여 산화형 세균 셀룰로오스/키토산 복합재료 지지체를 얻었다. 그리고 FTIR, 13 C-NMR, XRD, 생체 외 분해율 측정(vitro degradation), 공극률(porosity) 측정 및 전계방사형 주사전자현미경(field emission scanning electron microscope, FESEM)으로 복합 재료 지지체의 특성을 분석하였다. FTIR 및 13 C-NMR 분석 결과, 산화형 세균 셀룰로오스와 키토산은 성공적으로 가교화된 것으로 나타났다. XRD 분석 결과, 가교화 반응 생성물의 결정화도(crystallinity)는 키토산 사용량이 증가함에 따라 감소하였지만 감소 폭은 크지 않았다(≤3.1%). 생체 외 분해율 측정을 진행한 결과, 생성된 산화물과 복합물의 분해성은 뚜렷하게 증가되었는데 [(OBC-COOH)/(CH-NH 2 )]/(n/n)=1/4.5일 때 복합 지지체 재료의 8주(week) 내 분해율은 40.2%에 도달하였다. FESEM 및 공극률 측정을 진행한 결과, OBCCH 지지체의 공극 크기(pore size)와 공극률은 BC와 OBC보다 컸으며, [(OBC-COOH)/(CH-NH 2 )]/(n/n)=1/4.5일 때 복합 지지체의 공극률은 가장 큰 것으로써 97%에 도달하였다. 실험 결과, OBCCH는 이상적인 아주 좋은 분해성과 미세 구조 조절 가능성이 있는 골조직 공학 지지체 재료였다. |
