Development of Low-Cost High-Performance Antibacterial Tempered Glass

To develop an antibacterial tempered glass for applications to various building facilities and household products, the antibacterial activity of domestic materials was investigated, and a tempered glass sample was produced with silver, copper, and zinc, having an antibacterial activity of 99% or more at a specific concentration. The measured antibacterial activity of the samples, in which silver, copper, and zinc were dispersed in ethylene glycol + glycerol, was more than 99%. Measurements of the thickness of the coated metal material by washing using a surface analyzer showed that the thickness decreased by less than 1% in various types of detergents, including water, but only approximately 10% in the alkaline detergents. To check the human safety of the samples, a cytotoxicity test was performed through an MTT assay; the samples showed no cytotoxicity. Finally, a Live/Dead kit or film adhesion method showed that the antibacterial activity of the prototype was more than 99%. Therefore, the high-functional antibacterial effect of tempered glass was developed using domestic materials and may be used in various products in the future.

저비용 고기능성 항균강화유리 개발을 위한 연구

다양한 건축시설 및 생활제품에 적용하기 위한 기능성 항균강화유리개발을 위해 국산 소재들의 항균력을 조사하여, 특정농도에서 99% 이상의 항균력을 갖는 은, 구리, 아연으로 강화유리 시편을 제작하였다. 은, 구리, 아연을 Ethylene glycol + Glycerol로 분산시킨 시편의 항균력은 모두 99% 이상으로 측정되었고, Ethylene glycol과 Glycerol을 단독으로 사용했을 때는 항균력이 감소되었다. 표면분석기를 사용하여 세척에 의한 결합된 금속소재의 두께 변화를 측정한 결과, 물을 포함한 다양한 종류의 세제로 세척한 시편에서는 표면에 도포된 소재의 두께가 1% 미만으로 감소하였지만, 염기성 세제에서는 약 10%의 표면두께 감소가 확인되었다. 또한, 시편의 인체 안전성을 확인하기 위해, MTT 분석법을 통한 세포독성실험을 수행하였고, 항균물질들이 도포된 시편에서의 세포독성은 대조군과 비교하였을 때 거의 나타나지 않았다. 마지막으로, 시제품의 항균력이 99% 이상임을 Bacterial Live/dead kit을 이용하여 확인하였고, 공인인증기관의 필름밀착법으로 다시 한 번 시제품의 항균력을 검증하였다. 결국, 본 연구에서는 국산소재들의 항균력을 검증과 함께 이를 이용한 고기능성 항균효과 갖는 강화유리를 개발하였다.