POLYMERS Vol.60 No.4

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특집
고분자 동역학 연구의 현황과 미래
전망
유전측정을 통한 고분자 박막의 유리전이와 비평형 완화 현상의 관찰 후카오 고지
<Abstract> 유전완화법은 유리전이 등의 폭넓은 시간영역에 걸쳐서 변화하는 동역학 현상을 이해하기 위한 유용한 실험 수법이다. 본 원고에서는 우선 고분자 박막의 유리전이와 동역학에 관한 최신 연구결과를 살펴본다. 그리고 고분자 유리의 노화현상에 관한 연구에 유전측정을 이용한 최근의 발전현황을 소개한다.
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X선 광자 상관분광법을 이용한 동역학의 연구 시노하라 유야
<Abstract> X선 광자 상관분광법（X-ray Photon Correlation Spectroscopy）은 결맞는 X선을 이용함으로써, 종래의 동적 광 산란법에서는 측정하기 곤란했던 밀집된 계의 동역학을 측정할 수 있다. 본 원고에서는 XPCS의 원리 및 최근의 응용 예를 소개한다.
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NMR을 이용한 다당류 용액의 동역학 연구 마츠카와 신고
<Abstract> 다당류의 분자 운동성과 NMR(핵자기 공명) 완화 측정 및 자기장 구배 NMR 측정을 통해 얻어지는 정보 간의 상관관계에 대해서 설명하고, 이 결과를 다당류 용액 중에 존재하는 당사슬 분자의 운동성에 관한 연구에 응용한 예를 소개한다. 또한, 다당류를 포함한 겔에서 탐침 고분자의 확산계수 측정이 겔에 존재하는 구멍 크기의 예측 및 구조변화의 동역학 연구에 유용하다는 사실을 살펴본다.
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회합고분자의 동역학에 관한 이론 및 시뮬레이션 고가 츠요시, 다나카 후미히코
<Abstract> 소수성 잔기로 수식된 수용성 고분자(회합고분자)의 용액에서 발생하는 전단 진해짐(shear thickening) 등의 특징적인 유변성질의 분자수준의 메커니즘이 재조합 그물망 이론 및 분자 동역학 시뮬레이션을 통해서 밝혀지고 있다. 본 원고에서는 이와 관련된 이론의 기본적인 개념을 설명한 후, 회합고분자의 유변학적 성질에 관한 이론 및 시뮬레이션을 이용한 최신 연구결과를 소개한다.
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토픽
유변성 측정에 의한 고분자간 회합체의 확인 우라카와 오사무
<Abstract> 유변성질에 관한 정보를 바탕으로 수소결합성 고분자 시스템에서의 분자간 회합체의 형성이 확인되었다. 본 원고에서는 분자간 회합체의 형성을 유변성질 측정을 통해서 파악한 두 가지 예를 소개한다. (예1) 비닐 아세테이트와 비닐 알콜(P(VAc-VOH))의 랜덤 공중합체, (예 2) P(VAc-VOH)과 폴리 에틸렌옥사이드의 블렌드
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중성자 스핀에코법을 이용한 연성재료의 동역학 연구 엔도 히토시
<Abstract> 중성자 스핀에코(NSE) 기술은 연성재료의 동역학을 연구하기 위한 향상된 수단이다. 본 원고에서는 NSE 기술과 그 응용에 대해서 소개한 후, 일본의 NSE 분광계인 iNSE에 대해서 설명한다. 그리고 일본에서의 NSE의 발전 가능성을 전망해본다.
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중성자 비탄성 산란에 의한 생체고분자 동역학의 연구 나카가와 히로시, 가타오카 미키오
<Abstract> 중성자 비탄성 산란은 생체고분자와 생체고분자의 수화작용에 관여하고 있는 물분자 간의 동역학을 연구하는 데 있어서 매우 중요한 기술이다. 차세대 중성자 발생 장치로써 이바라키현에 건설된 J-PARC는 생체고분자의 동역학 연구를 촉진할 것으로 기대되고 있다.
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ESR 스핀라벨법에 의한 고분자 동역학의 연구 미와 요헤이, 야마모토 가츠히로
<Abstract> ESR 스핀라벨법은 고분자의 동역학을 연구하는 수단으로써 이용되어왔다. 본 원고에서는 동역학 연구를 위한 향상된 컴퓨터 시뮬레이션과 ESR을 이용하여 유리전이 온도를 결정하는 신기술을 소개한다. 이와 같은 기술들은 특정 위치와 특정 환경에서 나타나는 고분자의 동역학적 현상을 이해하는데 유용하다.
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얽혀진 고분자의 유변성에 관한 분자 이론 우네야마 다카시
<Abstract> 높은 중합도를 갖는 고분자로 구성된 얽혀진 고분자 시스템은 독특한 유변성질을 나타낸다. 얽혀진 고분자의 유변성질은 튜브 모델과 같은 분자수준의 모델을 이용하여 연구되어왔다. 본 원고에서는 얽혀진 고분자의 기초적인 분자 이론에 대해서 설명하고 이론과 관련된 최근의 연구주제를 소개한다.
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성장하는 고분자
연구의 보물을 탐험하라. 나카무라 겐지
<Abstract> 대학원 재학 중에 하이브리드 미셀과 관련된 연구를 한 필자의 경험은 연구에서 새로운 발견을 할 수 있도록 이끌어 주었다.
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생명현상의 이해에서 새로운 고분자의 창조로 마츠노 히사오
<Abstract> 필자는 DNA와 단백질과 같은 생체고분자와 관련된 주제로 연구를 시작하였다. 당시 필자의 연구는 분자 인식과 관련된 생체고분자의 기능을 이해하는 데에 중점을 두고 있었다. 현재 필자는 합성 고분자를 이용한 기능성 재료의 개발과 생의학적인 응용에 관한 연구를 하고 있다.
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고분자과학의 최전선
슈퍼 제한효소를 이용한 유전자 개변 스마오카 준, 시기 나루미, 고미야마 마코토
<Abstract> 본 연구실에서는 이중 사슬 DNA의 특정한 부위를 자르는 인공 DNA 제한 효소(ARCUT)를 개발하였다. 인공 DNA 제한효소는 크게 두 부분으로 구성되어 있다. 그중 한 부분은 DNA를 자르는 촉매 역할을 하는 Ce/EDTA 복합체이며, 다른 한 부분은 Watson-Crick 염기쌍을 이용하여 표적부위를 인식하는 유사상보성 PNA 사슬의 쌍이다. 따라서 PNA 사슬의 길이 및 배열을 바꿈으로써 절단부위와 인식부위를 자유롭게 선택할 수 있다. ARCUT를 이용함으로써, 인간의 전체 DNA 중의 어느 특정 부위만을 선택적으로 절단할 수 있게 되었다. ARCUT에 의한 DNA의 절단은 가수분해 과정을 통해서 이루어지며, 그 결과 얻어지는 DNA의 절편은 리가아제에 의해서 다른 DNA의 절편과 접합될 수 있다. 또한, ARCUT에 의해 얻어지는 DNA의 절편이 독특한 구조를 가지고 있어도, 절편의 말단은 인간의 세포의 상동 재조합과 관련된 단백질에 의해서 인식된다. 인간 세포에서의 유전자 표적화를 위한 ARCUT의 이용은 본 연구실에서 현재 연구가 진행 중이다.
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