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Polymer(Korea), Vol.32, No.3, 246-250, May, 2008
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입자 크기 측정을 통한 생분해성 나노입자의 시간에 따른 분산 안정성 평가
Evaluation of the Stability of Biodegradable Nanoparticle with Time via Particle Size Measurement
조국영†, 임진형, 박정기1, 이기석2
  • 공주대학교 신소재공학부
  • 1KAIST 생명화학공학부
  • 2공주대학교 기계자동차공학부
Kuk Young Cho†, Jin-Heong Yim, Jung-Ki Park1, and Ki Seok Lee2
  • Division of Advanced Materials Engineering, Kongju National University, 275, Budae-dong, Cheonan, Chungnam 303-717, Korea
  • 1Department of Chemical & Biomolecular Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology, 373-1, Guseong-dong, Yuseong-gu, Daejeon 305-701, Korea
  • 2Department of Mechanical Engineering & Automotive Engineering, Kongju National University, 275, Budae-dong, Cheonan, Chungnam 303-717, Korea
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초록
본 연구에서는 분해성 고분자의 종류와 제조조건에 따른 나노입자의 분산 안정성을 평가하기 위하여 광산란 입도 분석기를 이용하여 입자 크기 변화를 조사하였다. 이를 위해 생분해성 고분자인 폴리(D,L-락타이드-co-글리콜라이드) 단독과 폴리(L-락타이드)와의 블렌드, 그리고 폴리(L-락타이드)-g-폴리(에틸렌 글리콜)과의 블렌드, 세 종류를 개선된 자발적 에멀션/용매 확산 방법을 이용하여 나노입자를 제조하였다. 제조조건의 영향을 파악하기 위하여서는 나노입자의 제조시에 대표적인 분산 안정제인 폴리(비닐 알코올)(PVA)의 사용 유무의 영향을 조사하였다. 시간이 진행함에 따라 분산 안정제가 적용되지 않은 경우에서는 나노입자의 분해와 분해를 통해 붕괴된 입자의 응집에 의하여 입자의 크기가 bimodal 분포를 나타내었다. 나노입자가 분산된 수용액에 단백질 용액을 투입한 경우에는 분산 안정제인 PVA의 사용 유무에 의해 극명한 차이를 나타내었으며 PVA가 분산 안정성에 크게 기여함을 확인할 수 있었다. 또한 낮은 분자량의 폴리(에틸렌 글리콜)이 그래프트 고분자를 미량 블렌드함에 따라 입자의 단백질 흡착에 대한 분산 안정성은 침전이 일어나지 않고 1일 정도 분산 상태를 유지하는 것으로부터 일부 향상됨을 확인하였다.
Colloidal stability of the biodegradable nanoparticle was characterized by measuring the variation of particle size with time using photon correlation spectroscopy. Three kinds of polymers, namely, poly(D,L-lactide-co-glycolide)(PLGA), PLGA/poly(L-lactide) blends, and PLGA/poly(L-lactide)-g-poly (ethylene glycol) blends were used as matrix material for nanoparticle preparation. Nanoparticles were prepared with or without using poly(vinyl alcohol)(PVA) as suspension stabilizer to evaluate the condition of preparation. Nanoparticles from the blend of amphiphilic graft copolymer with short poly(ethylene glycol) chain and PLGA maintained suspension for 1 day when protein stock solution was introduced. This is somewhat improvement in colloidal stability against protein adsorption compared with that of nanoparticles without PEG moiety. Suspension stabilizer, PVA, had a significant effect on the colloidal stability against freezing and protein adsorption which led to coagulation of nanoparticles. It is important to consider effect of suspension stabilizer as well as materials used to prepare nanoparticle on the colloidal stability.
Keywords:nanoparticle;amphiphilic;biodegradable;colloidal stability;particle size
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