폴리(에틸렌 글리콜)에 결합하는 단백질의 선구적 발견 이후, 단백질-고분자 접합체(PPCs)의 유용성은 현재 새롭게 부상하는 응용 분야로 빠르게 확장되고 있다. 광유도 에너지/전자 전달 가역적 부가-단편화 사슬이동(PET-RAFT) 중합은 구조적으로 잘 정의된 PPC를 제조하기 위한 매우 유망한 방법으로, 산소 내성(oxygen tolerance)으로 인해 고비용이고 시간 소모적인 탈산소화(deoxygenation) 공정을 제거한다. 그러나 PET-RAFT 중합의 산소 내성 거동은 수성 환경에서 충분히 규명되지 않았으며, 그 결과 PET-RAFT 중합을 이용한 PPC의 제조에는 상당한 양의 희생 환원제(sacrificial reducing agents) 또는 불활성 가스 퍼징(inert-gas purging) 공정이 필요하다. 본 연구에서는, 주변 및 수성 환경에서 단백질에 대해 가시광 기반의 무첨가(additive-free) “grafting-from” 중합을 가능하게 하는 새롭고 수용성이며 생체적합성 유기 광촉매(PC)를 보고한다. 흥미롭게도, 개발된 PC는 어떠한 첨가제도 없이 수성 조건에서 다양한 아크릴릭 및 아크릴아마이드 단량체에 대해 비전형적인 “산소-가속(oxygen-acceleration)” 거동을 보이며, 이는 이전에 보고된 시스템들과 분명히 구별된다. 이러한 PC를 사용함으로써, 녹색 발광 다이오드(LED) 조사를 하에서 주변(buffer) 조건에서 단백질로부터 “grafting-from” 중합이 성공적으로 수행되었고, 그 결과 중성, 음이온성, 양이온성, 그리고 쌍극성(zwitterionic) 폴리아크릴레이트 및 폴리아크릴아마이드로 이루어진 다양한 PPC가 얻어졌다. 이 PC는 살아있는 세포 시스템을 포함하여 수성 환경에서의 다양한 광촉매 반응 공정에 널리 활용될 것으로 기대된다.
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