김진철ㆍ박영일ㆍ이상호ㆍ정효철ㆍ정지은 고분자 과학과 기술 제 34 권 1 호 2023년 2월 13 변화를 모니터링한 이미지이다. PBS 용액은 온도 변화가 거의 없었으나 스쿠아린 화합물의 경우 29 ℃에서 70 ℃까지 증가하는 것을 확인하였다. 크로코나인 화합물은 크로코닉 산 croconic acid 과 2 당량의 전자 공여 electron-donating 방향족 또는 헤테로 고리 구조를 반응하여 얻을 수 있으며 우수한 광흡수 특성과 광안정성을 보인다. 미국 국립 생의학 영상 및 생명 공학 연구소의 Xiaoyuan Chen 그룹 또한 크로코나인 화합물을 포함하는 광열 치료용 나노 입자를 합성하였으며, PBS 용액에 30 μM의 크로코나인 나노 입자를 분산시킨 후 808 nm의 레이저 0.5 W/cm2 를 20분 가량 조사하면 시료의 온도가 약 65 ℃까지 상승하는 것을 확인하였다 그림 4c .11 디임모늄 구조를 포함하는 화합...

김진철ㆍ박영일ㆍ이상호ㆍ정효철ㆍ정지은 고분자 과학과 기술 제 34 권 1 호 2023년 2월 11 2. 본론 2.1 광-열 전환 메커니즘 유기 광열 소재는 플라즈몬 효과 등을 통해 광열 특성을 보이는 금속 기반 광열 소재들과 달리 전자 electron -정공 hole 쌍의 형성 및 이완 relaxation 을 통해 빛에너지를 열에너지로 전환한다 그림 1 .2 밴드갭 이상의 에너지를 갖는 입사광을 조사했을 때 유기 광열 소재는 광자 photon 를 흡수하여 전자가 기저상태 ground state, S0 에서 여기상태 excited state, S1 로 들뜨게 되며 전자-정공쌍을 형성한다. 이후 여기상태의 들뜬 전자는 낮은 에너지 상태로 이완하여 안정화되며, 흡수한 에너지의 일부를 형광 fluorescence 과 같은 광자 형태로 방출하거나 열, 진동과 같은 포논 phonon 형태로 방출하는지에 따라 방사 이완 radiative relaxation 또는 비방사 이�...

최규형ㆍ한대훈 고분자 과학과 기술 제 34 권 1 호 2023년 2월 9 반응성 하이드로젤인 PNIPAAm이다. 따라서 LAC 근육들은 빛 뿐만 아니라 온도에 의해서도 활성화될 수 있다 그림 6a 그림에서 볼 수 있듯이, 온도가 증가함에 따라, LAC의 두 근육들 검은색 은 수축하며 가운데 위치한 LAC 색소주머니 흰색 의 면적을 증가시킨다. LAC의 색상 변조 능력을 분석 그리고 평가하기 위해, 각 온도에서 사진 속 LAC의 검은색 LAC 근육 과 흰색 LAC 색소주머니 의 면적을 측정하였다. 온도가 20 °C에서 50 °C로 변경되는 동안, 흰색 면적은 약 40% 확장되고 검은색 면적은 약 55% 감소하였다. 또한 빛을 비춘 시간에 따른 LAC의 변조를 확인하였다 그림 6b LAC에 백색광 빛의 세기0.77 W/cm2 을 비추었을 때, LAC 근육들은 수축하며 성공적으로 색소주머니의 면적을 증가시켰다. LAC의 빛에 의한 ...

최규형ㆍ한대훈 고분자 과학과 기술 제 34 권 1 호 2023년 2월 7 해결하는데 주요한 역할을 담당할 것이라 기대한다. 앞서 설명한대로 두족류의 색소세포는 방사형 근육들의 수축 및 이완을 통해 색소주머니의 면적을 조절하며 이를 변조에 사용한다. 이러한 작동 메커니즘을 구현하기 위해, 빛에 반응하여 수축하는 광활성 하이드로젤을 LAC의 근육을 위한 물질로서 사용하였고, 3배 이상의 길이 변화가 가능한 신축성 소재 DN 하이드로젤 로 색소주머니를 제작하였다. 2.3.1 광활성 하이드로젤과 LAC 근육 온도반응성 하이드로젤인 poly N-isopropyl-acrylamide PNIPAAm 하이드로젤은 전이온도 32 ℃ 이하의 온도 에서는 부피팽창을 보이며, 반대로 전이온도 이상의 온도 에서는 큰 부피 수축을 보이는 흥미로운 스마트 재료 중 하나이다.13 광활성 하이드로젤은 PNIPAAm 하이�...

최규형ㆍ한대훈 고분자 과학과 기술 제 34 권 1 호 2023년 2월 5 2. 본론 2.1 색소세포 chromatophore 두족류는 연체동물의 한 분류이며, 두족류 중 오징어와 문어는 서로 간의 의사소통 또는 외부의 적으로부터 자신을 보호하기 위해 자신의 피부색과 패턴을 변화한다.2,3 이러한 색 또는 패턴 변화는 1초도 안되는 매우 짧은 시간에 빠르고 정교하게 이루어지며, 피부에 존재하는 색소세포가 주요한 역할을 한다. 색소세포는 크게 색소주머니와 방사형 근육들로 나눌 수 있다 그림 1 .1 색소주머니는 황색, 적색, 또는 갈색의 염료 중 하나를 포함하고 있으며, 방사형 근육들이 이 주머니를 둘러싸고 연결되어 있다. 주머니 안에 들어있는 색상을 피부에 나타내고자 할 때, 방사형 근육들이 수축하며 가운데 색소주머니를 잡아당긴다. 이로 인해 피부에서 특정 색상의 ...