생분해성 고분자: 두 판 사이의 차이
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그들의 특성과 분해가능함은 그들의 정확한 구조로부터 알 수 있다. 이러한 고분자들은 종종 |
그들의 특성과 분해가능함은 그들의 정확한 구조로부터 알 수 있다. 이러한 고분자들은 종종 압축 반응,고리열림중합, 촉매/금속 촉매등에 의해 합성된다. 우리 주변에는 생분해서 고분자에 대한 다양한 적용과 예가 있다. |
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==역사== |
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생분해성 고분자는 긴 역사를 가지고 있으며, 많은 천연물이 존재하기 때문에 생분해성 고분자의 발견과 사용의 대한 정확한 연대표는 찾기 힘들다. 생분해성 고분자의 초기 의약적 사용의 예로는 적어도 기원후 100년 전까지 거슬러 올라가는 창자실 봉합을 들 수 있다.<ref name="Ancient Medicine">{{cite book|last=Nutton|first=Vivian|title=Ancient medicine|year=2012|publisher=Routledge|location=London|isbn=9780415520942|edition=2nd ed.}}</ref> 첫번째 창자실 봉합은 양의 창자로부터 나온 물질에 의해 만들어 졌으며, 현대 창자실 봉합은 소, 양, 염소의 소장으로부터 추출된 정제된 콜라겐에 의해 만들어진다.<ref>{{cite book|last=editor|first=David B. Troy,|title=Remington : The science and practice of pharmacy|year=2005|publisher=Lippincott, Williams & Wilkins|location=Philadelphia, PA|isbn=0-7817-4673-6|edition=21st ed.}}</ref> |
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2012년에 생분해성 고분자는 Cornell 대학의 Geoffrey Coates 교수가 Presidental Green Chemistry Challenge Award에서 상을 받은 뒤 다양한 분야에서 관심을 받았다. 2013년에는 5~10%의 플라스틱 시장이 플라스틱으로부터 유래된 생분해성 고분자에 초점을 두었다. |
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==구조와 특성== |
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생분해성 고분자의 구조는 특성으로 이해하기 위해서 중요하다. 천연 또는 합성 생분해성 고분자의 많은 종류가 있지만, 둘 사이에는 몇몇의 공통점만이 존재한다. |
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==구조== |
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생분해성 고분자는 에스터(알코올 또는 페놀이 유기산, 무기산과 반응하여 물을 잃고 축합하여 생긴 화합물), 아마이드(암모니아 또는 아민의 수소 원자가 아실기나 금속원자로 치환된 화합물) 또는 다른 결합으로 구성되어 있다. 보통 생분해성 고분자는 구조와 합성방법에 의해 두개의 큰 집합으로 분류가 된다. 하나는 agro-polymer 또는 바이오매스로부터 유래된 물질로 구성되어 있다.<ref name=ESN-pdf>{{cite book|last=editors|first=Luc Avérous, Eric Pollet,|title=Environmental silicate nano-biocomposites|year=2012|publisher=Springer|location=London|isbn=978-1-4471-4108-2}}</ref>, 다른 하나는 유기체나 천연,합성 단위체(고분자화합물의 단위가 되는 물질)로 부터 유래된 biopolyesters로 구성되어 있다.[[File:Biodegradable Polymers Flow Chart 3.png|thumb| center|upright=2.8|구조와 발생에 근거한 생분해성 고분자의 분류<ref name=ESN-pdf />]] |
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Agro-polymer는 감자나 나무, 식물성, 동물성 단백질에서 찾아볼 수 있는 녹말과 같은 다당류를 포함한다.<ref name=ESN-pdf /> 다당류는 단당류의 글루코오스 결합으로 구성되어 있으며, 단백질은 다양한 그룹에 포함되어 있는 아미노산으로 구성되어 있다.<ref name=BioChem-book>{{cite book|last=Cox|first=David L. Nelson, Michael M.|title=Lehninger principles of biochemistry|year=2008|publisher=W.H. Freeman|location=New York|isbn=978-0-7167-7108-1|edition=5th ed.}}</ref> 이러한 아미노산들은 축합반응에 의해 합쳐지며 펩타이드 결합을 형성한다.<ref name=BioChem-book /> biopolyesters의 예로는 폴리 하이드록시 뷰테이트와 PLA(Polylactic acid)를 포함한다.<ref name=ESN-pdf /> |
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==적용 및 사용분야== |
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==주목할만한 사례== |
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==출처== |
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==외부 링크== |
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*[http://esciencenews.com/articles/2008/08/20/biodegradable.polymers.show.promise.improving.treatment.acute.inflammatory.diseases polyketals] |
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*New emerging trends in synthetic biodegradable polymers – Polylactide: A critique. European Polymer Journal 2007 43 4053-4074 [http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0014305707003850] |
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2015년 5월 16일 (토) 15:38 판
생분해성 고분자(生分解性 高分子, 영어: Biodegradable polymer, 는 이용 후에 화학적 분해가 가능한 이산화탄소, 질소, 물, 바이오매스, 무기염류등의 천연 부산물을 내놓는 고분자 종류의 하나이다.
이러한 고분자들은 자연적으로 발견되거나 혹은 합성과정을 거쳐 만들어지고, 에스테르, 아마이드, 그리고 에테르 기능집단으로 이루어져 있다. 그들의 특성과 분해가능함은 그들의 정확한 구조로부터 알 수 있다. 이러한 고분자들은 종종 압축 반응,고리열림중합, 촉매/금속 촉매등에 의해 합성된다. 우리 주변에는 생분해서 고분자에 대한 다양한 적용과 예가 있다.
역사
생분해성 고분자는 긴 역사를 가지고 있으며, 많은 천연물이 존재하기 때문에 생분해성 고분자의 발견과 사용의 대한 정확한 연대표는 찾기 힘들다. 생분해성 고분자의 초기 의약적 사용의 예로는 적어도 기원후 100년 전까지 거슬러 올라가는 창자실 봉합을 들 수 있다.[1] 첫번째 창자실 봉합은 양의 창자로부터 나온 물질에 의해 만들어 졌으며, 현대 창자실 봉합은 소, 양, 염소의 소장으로부터 추출된 정제된 콜라겐에 의해 만들어진다.[2]
합성 생분해성 플라스틱과 고분자의 개념은 1960년대에 처음으로 소개가 되었다.[3] 1992년에 생분해성 고분자에 대한 정의와 기준, 테스트 프로토콜을 협의하기 위해 생분해성 고분자의 선구자들이 모였던 국제적인 회의가 있었다.[4] 또한, 미국재료시험학회(ASTM), 국제표준화기구(ISO)와 같은 감사기구가 만들어졌다.[5] [6] 2012년에 생분해성 고분자는 Cornell 대학의 Geoffrey Coates 교수가 Presidental Green Chemistry Challenge Award에서 상을 받은 뒤 다양한 분야에서 관심을 받았다. 2013년에는 5~10%의 플라스틱 시장이 플라스틱으로부터 유래된 생분해성 고분자에 초점을 두었다.
구조와 특성
생분해성 고분자의 구조는 특성으로 이해하기 위해서 중요하다. 천연 또는 합성 생분해성 고분자의 많은 종류가 있지만, 둘 사이에는 몇몇의 공통점만이 존재한다.
구조
생분해성 고분자는 에스터(알코올 또는 페놀이 유기산, 무기산과 반응하여 물을 잃고 축합하여 생긴 화합물), 아마이드(암모니아 또는 아민의 수소 원자가 아실기나 금속원자로 치환된 화합물) 또는 다른 결합으로 구성되어 있다. 보통 생분해성 고분자는 구조와 합성방법에 의해 두개의 큰 집합으로 분류가 된다. 하나는 agro-polymer 또는 바이오매스로부터 유래된 물질로 구성되어 있다.[7], 다른 하나는 유기체나 천연,합성 단위체(고분자화합물의 단위가 되는 물질)로 부터 유래된 biopolyesters로 구성되어 있다.
Agro-polymer는 감자나 나무, 식물성, 동물성 단백질에서 찾아볼 수 있는 녹말과 같은 다당류를 포함한다.[7] 다당류는 단당류의 글루코오스 결합으로 구성되어 있으며, 단백질은 다양한 그룹에 포함되어 있는 아미노산으로 구성되어 있다.[8] 이러한 아미노산들은 축합반응에 의해 합쳐지며 펩타이드 결합을 형성한다.[8] biopolyesters의 예로는 폴리 하이드록시 뷰테이트와 PLA(Polylactic acid)를 포함한다.[7]
적용 및 사용분야
주목할만한 사례
출처
- ↑ Nutton, Vivian (2012). 《Ancient medicine》 2판. London: Routledge. ISBN 9780415520942.
- ↑ editor, David B. Troy, (2005). 《Remington : The science and practice of pharmacy》 21판. Philadelphia, PA: Lippincott, Williams & Wilkins. ISBN 0-7817-4673-6.
- ↑ Vroman, Isabelle; Tighzert, Lan (2009년 4월 1일). “Biodegradable Polymers”. 《Materials》 2 (2): 307–344. doi:10.3390/ma2020307.
- ↑ Bastioli, editor, Catia (2005). 《Handbook of biodegradable polymers》. Shawbury, Shrewsbury, Shropshire, U.K.: Rapra Technology. ISBN 9781847350442.
- ↑ Kumar, A.Ashwin; K., Karthick (2011). “Properties of Biodegradable Polymers and Degradation for Sustainable Development”. 《International Journal of Chemical Engineering and Applications》: 164–167. doi:10.7763/IJCEA.2011.V2.95.
- ↑ Chamy, Rolando (2013년 6월 14일). 《Biodegradation - Life of Science》. InTech. ISBN 978-953-51-1154-2.
- ↑ 가 나 다 라 editors, Luc Avérous, Eric Pollet, (2012). 《Environmental silicate nano-biocomposites》. London: Springer. ISBN 978-1-4471-4108-2.
- ↑ 가 나 Cox, David L. Nelson, Michael M. (2008). 《Lehninger principles of biochemistry》 5판. New York: W.H. Freeman. ISBN 978-0-7167-7108-1.
외부 링크
- New emerging trends in synthetic biodegradable polymers – Polylactide: A critique. European Polymer Journal 2007 43 4053-4074 [1]
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