생체 재료

L-이성질체만으로 이루어진 결정성 폴리-L-락트산(PLLA) 뼈 고정 핀은 체내에서 완전히 흡수되기까지 수년이 걸린다. 분해를 빠르게 하는 방법으로 옳은 것은 무엇인가?

  1. AD-이성질체를 공중합시켜 비정질인 폴리-DL-락트산으로 만든다
  2. B연신이나 열처리로 결정화도를 높여, 가수분해되는 결정부를 늘린다
  3. C분자량을 크게 하여, 가수분해로 끊어지는 에스터 결합의 수를 늘린다
정답과 해설 보기

정답: A. D-이성질체를 공중합시켜 비정질인 폴리-DL-락트산으로 만든다

가수분해는 물이 침투하기 쉬운 비정질부부터 먼저 진행되고, 분자쇄가 조밀하게 채워진 결정부에서는 느려집니다. D-이성질체를 공중합시킨 폴리-DL-락트산(PDLLA)은 입체 규칙성을 잃어 비정질이 되므로 분해가 빨라집니다. 메틸기가 없고 친수성이 높은 글리콜산과 공중합시킨 PLGA에서도 분해가 빨라집니다. PLGA는 조성에 따라 분해 기간을 수 주~수 개월 범위에서 조절할 수 있어, 약물을 조금씩 방출하는 담체로도 사용됩니다. 결정화도를 높이면 물이 침투하기 어려워져 분해는 느려집니다. 분자량을 크게 하면 강도를 잃기까지 끊어져야 하는 결합의 수가 늘어나므로, 강도 저하나 흡수는 역시 느려집니다.

오류 신고

이 분야 풀기 분야 페이지로

생체 재료의 다른 문제

  1. 생분해성 고분자의 수평균 분자량 Mn이 가수분해에 의해 Mn(t) = Mn₀exp(−kt)에 따라 감소한다고 하자. k = 0.030 day⁻¹일 때, Mn이 처음 값의 20%가 될 때까지의 일수에 가장 가까운 것은 무엇인가?
  2. 생분해성 금속으로 연구되고 있는 마그네슘은 체액 속에서 Mg + 2H₂O → Mg(OH)₂ + H₂와 같이 부식된다. 0.10 g의 마그네슘 나사가 모두 부식되었을 때 발생하는 수소의 부피에 가장 가까운 것은 무엇인가? Mg의 몰질량을 24.31 g/mol, 37℃·1 atm에서 기체의 몰부피를 25.4 L/mol로 한다.
  3. 생체 재료의 생체 적합성에 대한 개념으로 옳은 것은 무엇인가?
  4. 뼈와 직접 화학적으로 결합하는 생체 활성 세라믹스는 무엇인가?
  5. 하이드록시아파타이트 Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂의 Ca/P 몰비는 얼마인가?