목적 : 온도감응성 나노구조체를 제조하고 이를 적용하여, 보관시에는 항생제가 용출되지 않고, 안구착용시에 만 온도감응성으로 항생제를 용출하는 스마트 콘택트렌즈를 제조하고자 한다. 방법 : 에멀젼중합하여 p(NIPAAm)-기반의 나노구조체를 합성하였고, 이를 샌드위치 공법을 통해 콘택트렌즈 에 도입하였다. Soaking 방법을 통해 항생제인 levofloxacin(LVF)를 콘택트렌즈에 탑재하여 온도에 따라 항생제 용출 특성을 분석하였다. 결과 : sodium n-dodecyl sulfate (SDS) 마이셀 템플레이트를 활용한 에멀젼중합을 통해 20-40 nm 크기의 온도감응형 p(NIPAAm)-기반의 나노구조체를 합성하였고 이는 TEM과 입도분석기를 통해 확인하였다. 샌드위치 공법을 통해 콘택트렌즈에 나노구조체를 도입하였고, soaking 방법을 통해 항생제를 렌즈안의 나노구조체에 탑재 하였다. 25 oC와 35 oC에서 각각 항생제의 방출 특성을 분석하였다. 상온에서는 항생제를 3 ug 이내로 방출하였 지만, 35 oC에서는 2시간이내에 대부분의 항생제를 방출하였고 10 ug까지 방출하였다. 결론 : 본 연구에서는 온도감응형 나노구조체를 합성하고, 이를 콘택트렌즈에 적용 및 항생제를 탑재하여, 온 도감응형 스마트 항생제용출 콘택트렌즈를 제조하였다. 온도감응형 나노구조체는 콘택트렌즈안에서 항생제를 성 공적으로 탑재할 수 있었고, 상온에서 상당량의 항생체를 보관하고, 온도증가시 10 ug까지의 많은 양의 항생제를 방출하였다. 본 연구결과는 약물전달용 스마트 안과의료기기 및 콘택트렌즈의 개발 및 상용화에 큰 역할을 할 것 으로 기대된다.

Recently, among the water treatment technologies, the forward osmosis (FO) system has been received much attention due to the advantages in energy consumption. However, the practical application of the FO system has been limited because of the remaining obstacles such as the absence of both adequate draw solute and efficient membrane. In this study, polymers having lower critical solution temperature (LCST) and upper critical solution temperature (UCST), one of the temperature-responsive characteristics, are used as the draw solutes. These materials could be recovered easily by heating them to above their LCST and to below their UCST, respectively. Finally, we believe that our results will provide insight into the synthesis of temperature-responsive draw solutes for water treatment applications.

본 연구를 통해서 온도감응성 polyurethane을 제조하여 수분의 투과거동을 검토하고 약물방출조절용 제제로의 적용가능성을 검토하였다. Polyurethane의 기계적 물성 및 Tg는 사용한 polyol의 분자량과 hard segment의 양을 이용하여 조절하였으며 온도증가에 따라 수분의 투과도가 증가함을 알 수 있었다. 따라서 온도변화에 따라 약물의 투과도가 변화하는 온도감응성 약물방충용 재료로 사용 가능성을 확인하였다.