초록 |
1. 연구목표 1) 최종목표 - 인공장기 적용을 위한 생체적합형 (혈액적합형) 불소고분자 소재의 개발 - 생체적합성 소재의 다공성 필름 제막 및 인공폐 적용을 위한 분리기능성막의 성능 최적화 - 고분자 소재 및 다공성 필름의 물리화학적 특성과 생체적합성 상관관계 규명 2) 2018년도 목표 (2년차) - 1차년도 피드백을 통한 신규 합성 불소고분자의 생체적합성 향상 - 생체적합형 관능기가 도입된 2종 이상의 불소계 고분자 합성 - 신규 합성 불소고분자 소재를 이용한 2종 이상의 다공성 필름 제막 및 혈액산소화 성능 조사 - 불소고분자 블렌드를 이용한 다공성 필름의 제조 및 성능 평가 - 동물혈액의 순환을 통한 혈액적합성 테스트 2. 주요 연구내용 1) 혈액적합성 불소고분자 소재의 합성 - VDF 기반 불소고분자 기능화 및 물성 평가 - 불소계 공중합체 합성 및 분리막 적용 - 표면특성 조사 및 혈액적합성 테스트 2) 다공성 필름 제조 및 평가 - 분리막 구조 최적화 및 기체투과성능 확보 - 표면코팅을 통한 장기안정성 평가 - 혈액 산화성능 평가 3. 주요 연구개발 결과 및 성과 - 논문 4건, 특허 출원 1건 진행중 - 혈액응고유발 단백질인 fibrinogen의 흡착을 현저히 줄일 수 있는 소재 합성 - 불소계 단량체의 無계면활성제 에먼젼 중합법 개발 및 최적화 - 조성과 물성을 다양화한 VDF계 공중합체 합성 및 분리막 제조 (≥4종) - 불소계 분리막 구조 및 기공크기 제어법 확보 - 분리막 표면에너지 저감을 통한 장기안정성 확보 - 표면개질공법 확보 4. 활용분야 및 계획 - 본 연구의 결과물은 1차적으로 혈액산화기의 분리기능성막으로 활용하는 것을 목표로 하며 장기적으로는 인체삽입형 소재 기술 개발로 연구의 범위를 확장하고 발전시켜 나가고자 함 - 신규 불소계 소재는 인공혈관, 튜브, 와이어, 시트, 테이프 등 다양한 의료용 소재로 활용 - 불소계 분리막 제조기술은 막증류, 물-오일 분리, 바이오가스 고순도화, 수처리 등의 연구로 확장 가능함 5. 기대효과 - 우수한 성능을 지닌 생체적합성 소재 및 분리기능성막의 개발로 인해 원천기술IP 획득 기대 - 향후 IoT 기술과 바이오메디컬 기술이 결합되어 대단위 학제간 연구로 발전할 수 있는 성장 잠재력이 높은 기술로 평가함 - 2022년 26조 규모가 예상되는 세계 인공장기 시장에서 국내 산업 기반을 마련하고 국제경쟁력을 갖추기 위해서 초석이 되는 연구가 될것으로 판단함 6. 차년도 or 2단계 연구계획 금년도 종료과제로 해당사항 없음 7. 출구전략 - 19'년 혹은 20'년 연구재단 전략공모과제 (6-9억 규모/3년) 신청을 통해서 신규 개발 소재의 범위와 용도를 확장하는 연구를 수행하고자 함 - 국가과학기술연구회 창의형 융합연구사업 (100억 규모/5년)에 20'년 하반기 신청을 목표로 현 제안과제 책임자 또는 공동 연구자가 융합 연구 전략 방안을 모색하고 실행함 (출처 : 요약서 2p) |