PMMA는 수십 년간 contact lens 소재로 사용되었지만 함수율이 없고 산소 투과성이 좋지 않은 단점이 있었다. 따라서 우리 눈에 필요한 산소를 투과시키기 위해 산소투가도가 높은 RGP lens가 개발되었다. HEMA는 광학활성 생체고분자의 제조에 많이 이용되고 있지만 연속착용이 가능한 수준에 이르지 못하므로, \( 38 \% \)의 함수율을 가지는 HEMA를 기본 monomer로 사용하며 여기에 친수성이나 소수성이 뛰어난 monomer를 개발하는 것이 필요하다.
<h1>서 론</h1> <p>Contact lens의 소재로 수십 년간 사용되어진 PMMA(polymethyl methacrylate)는 거의 모든 contact lens의 대표적인 재질이었으나 함수율이 전혀 없고 산소 투과성이 좋지 않다는 등의 단점이 많이 있었다. 따라서 contact lens 소재는 PMMA (polymethyl methacrylate)에서 hard lens와 soft contact lens를 위한 hydrogel lens로 발전 되어 왔다. 먼저, contact lens의 재질로 요구되는 특성에는 굴절률(refractive), 생체적합성(biocompatibility), 광학적 투명성(optical transparent), 함수율(water content), 산소투과도(oxygen permeability), 습윤성(wettability) 등의 조건들을 충족시켜야 한다. 그리고 우리 눈은 \( 5 \mu \mathrm { loxygen } / \mathrm { cm } ^ { 2 } / \mathrm { hr } \) 의 양의 산소가 필요하다고 보고 되어있다. 우리 눈은 잠을 자고 일어난 후에는 \( 2 \sim 4 \% \) 정도 부어오르고 다시 눈을 뜨고 활동을 하면 정상크기로 돌아온다. 이러한 현상을 예방하기 위해서는 눈에 산소 공급이 필요하다. 그래서 산소의 공급이 필요한 우리 눈에 contact lens를 착용한다면 산소공급이 필요한 눈에 산소공급이 줄어들 것이며 많은 부작용 또한 예측되고 이러한 문제들로 인해서 산소투과 할 수 있는 재질로 이루어진 contact lens가 절실히 필요하다. 그래서 al-kylsiloxy group 등과 같은 탄소와 탄소 사이에 결합함으로서 탄소골격이 상대적으로 넓어져 산소분자의 통과가 자유로워진 RGP lens (rigid gas permeable lens)가 개발되었다. 하지만 RGP lens를 구성하는 monomer는 hydroxyl group이나 ionic group 등과 같은 극성기를 가지고 있지 않기 때문에 물 분자가 결합 할 수 없는 구조로 함수율이 낮은 단점을 가지고 있다. 그리고 안구와 같이 민감한 부위에 착용되는 contact lens 소재용 생체재료의 경우 광학적 안정성과 함께 산소투과도와 높은 함수율 그리고 생체친화성과 안전성이 요구되는데, HEMA (hydroxyethyl methacrylate)와 같은 기존 소재는 광학특성은 우수하지만 착용시의 이질감과 단백질 흡착 및 안구질환과 관계되는 상당한 문제점이 지적되고 있다. 따라서, HEMA와 같은 아크릴 단량체는 탄소수가 작은 단순구조로서 수산기와 카르복실기를 공유하면서 중합성 비닐기를 내재하고 있으므로 광학활성 생체고분자의 제조에 가장 많이 이용 되고 있지만 연속착용이 가능한 수준의 생체 공학적 특성은 구비하고 있지 못하다. Contact lens 소재용 polymer의 각종 monomer들은 기본적으로 acrylic acid를 기본골격으로 유도체들과 이의 이성체인 2-methyl-acrylic acid를 기본 골격으로 많이 사용되고 있는 HEMA를 비롯하여 이의 변형체 들이 대부분이다. 그래서 \( 38 \% \) 의 함수율을 가지는 HEMA를 기본 monomer로 사용하며 여기에 친수성이나 소수성이 뛰어난 monomer를 개발하는 것이 필요하다.</p>