• 공업화학전망
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• 제24권3호
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• pp.1-13
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• 2021

유리 소재는 뛰어난 기계적, 화학적, 광학 특성으로 인해 다양한 영역에서 광범위하게 활용되어 왔으며, 최근에는 특정 물성이 강화된 기능성 유리 수요가 다양한 산업 영역에서 급속히 증가하고 있다. 유리 소재 분야에서의 연구 개발은 유리 특유의 비정질 구조 및 다원소 조성 특성에 의한 복합성 때문에 전통적으로 경험에 기반한 실험 기법에 의존하여 왔다. 그러나 적용 분야에 따른 맞춤형 물성 강화에 대한 필요성이 증대됨에 따라, 핵심 물성 발현 원리 등을 원자 단위에서 이해하고 이를 바탕으로 기능성 유리 소재를 설계하는 접근법이 주목받고 있다. 원자단위 시뮬레이션 및 이론 기반 모델링은 유리 소재의 다양한 물성과 조성 변화에 따른 원자 구조의 상관관계를 매우 효율적으로 분석할 수 있는 기법이다. 본 기고문 에서는 밀도범함수이론, 분자동역학 및 위상속박이론을 활용한 기능성 유리 소재 개발 및 연구 동향에 대해서 소개하고자 한다.

• 융합정보논문지
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• 제11권6호
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• pp.181-187
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• 2021

화장품 시장은 2026년의 초고령사회(Super aged society)가 예측되는 만큼 타 산업과 비교하여 지속적 시장 창출이 기대되는 산업이고, 우리나라 역시 고령화 시대의 진입 속에서 항노화에 관한 관심이 증대되고, 이에 관한 결과로 기능성 화장품에 대한 수요가 증가가 나타났다. 특히, 노년층을 위한 기능성 성분 소재에 관한 연구가 증가하고 있다. 소재 개발의 연구는 화장품 산업에 있어서 신제품 개발로 이어지는 아주 중요한 과정이다. 본 연구는 학술정보시스템(Research information Shining Service, RISS)을 이용하여 국내 천연주름 개선 기능성 화장품 소재개발을 주제로 한 연구를 중심으로 주름 개선화장품의 연구 방향에 대한 여러 가지 주름생성 저해 방법을 실험한 결과와 신소재에 대한 안전하면서도 주름 개선기능이 탁월한 천연 소재 주름 개선 기능성 성분에 관한 최신 연구 동향을 살펴보았다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2010년도 정기총회 및 춘계학술발표회
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• pp.8-8
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• 2010

자원식물을 소재로 이용하는 생물산업은 21세기 경제성장을 주도할 핵심기간산업이며, 미래형 고부가가치산업이다. 현재 지구상에는 약 55만종의 식물이 존재하는 것으로 알려져 있으나, 인간의 손길이 닿지 않은 천연 강우림 등의 미개척지가 상당수 존재하고 있어 더욱 많은 종들이 존재할 것으로 추정된다. 자원식물들 중에는 작물로의 개발이 가능하거나, 개발할 필요성이 높은 식물들이 많이 있다. 자원식물들은 예로부터 식용, 약용, 관상용, 유지용, 기호용, 밀원용, 섬유용, 향신료용, 향료용, 당료용, 호료용, 염색용, 수지용, 탄닌용 등으로 구분되어 이용되어 왔다. 자원식물은 종에 따라 꽃, 줄기, 잎, 뿌리 및 종자 등 부위별로 다양하게 산업적 소재로 활용되어 왔다. 최근에는 건강에 관한 관심이 급증하면서 다양한 건강 기능성 상품이 개발되고 있으며, 관련 시장이 급속하게 성장하고 있다. 특히 자원식물 등 천연물을 소재로 한 건강 기능성 상품은 안전성이 보장되며 우수한 생리활성이 있는 것으로 밝혀지면서, 자원식물을 소재로 한 건강 기능성 상품의 개발에 대한 수요가 증가하고 있는 실정이다. 따라서 다양한 자원식물을 대상으로 이들의 활용가치를 분석하여 상품화할 수 있는 방법의 개발이 절실히 필요하다. 또한 주 5일제 실시 및 여가활용에 관한 관심이 급증하면서 농촌 경관산업에 대한 수요가 증가하고 있다. 농촌 경관산업은 국민의 여가선용 및 복지향상에 효과적일 뿐 아니라 지역주민과 관광객이 함께 즐길 수 있는 관광산업으로써 지역 이미지 강화를 통한 지역 홍보, 지역 내 일자리 창출 및 경관산업에 사용된 생물소재를 이용한 바이오산업의 활성화 등의 장점을 지니고 있다. 또한 농촌 경관산업은 자연과 농촌을 활용한 자연 친화형 관광단지를 조성하여 친환경, 고부가가치형 종합산업을 추구하는 추세이다. 그러므로 경관산업 및 이를 활용한 바이오산업의 소재로써 자원식물의 역할은 매우 클 것으로 생각된다. 특히 각 지역에 자생하는 고유의 자원식물을 활용하면 지역 특화 경관산업 및 바이오산업의 발전에 크게 이바지 할 수 있으며, 이로 인하여 지역 경제 활성화 및 친환경 건강 기능성 상품에 대한 수요를 충족시킬 수 있을 것으로 기대된다. 따라서 친환경 건강 기능성 소재 개발과 농촌 경관산업을 활용한 생물산업에 적용할 수 있는 산업적 가치가 우수한 자원식물의 다양한 기능을 분석하고, 각 자원식물별로 특성에 맞는 개발 방안을 구축하여 다양한 산업화의 소재로 활용하여야 할 것으로 생각된다.

• 식품기술
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• 제24권3호
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• pp.390-409
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• 2011

기능성 다당체는 자연계에 두루 존재하며 특히 많은 천연소재 유래 다당체의 경우 거의 부작용없이 광범위한 면역조절 기능을 나타내는 것으로 보고되고 있다. 이들 다당체의 면역증진 기능성은 다양한 경로와 타켓을 대상으로 나타나고 있으며 각 다당체의 기능성 차이는 그들에 구조적 차이에 기인한 것으로 판단되고 있다. BRM의 일종으로 천연소재 유래 다당체는 면역기관이나 T와 B 림프구, 대식세포, NK cell, LAK 세포 및 수지상 세포 등 면역세포의 활성화, 사이토카인 및 항체의 생성, 적혈구의 면역기능에 영향을 미쳐 생체방어 기능, 즉 면역기능을 증진시켜 주는 것으로 보고 되었다. 또한 lentinan, PSK, PSP, PUPS 등과 같이 이미 잘 알려진 다당체의 경우, 이들 다당체가 지닌 품질 안정성, 정확한 효능, 낮은 독성 및 부작용 등을 근간으로 다양한 항암치료제의 보조제로서 활용가능성도 높아지고 있다. 반면 다당체를 이용한 기능성 구명 연구에서는 몇 가지 제한이 있는 것도 사실이다. 첫째로 비교가능한 적절한 기능성 다당체의 비교 표준이 부재하다는 것이며 두 번째로는 대부분의 다당체 관련 연구가 보다 철저한 구조적, 정성적 연구결과 없이 주로 추출물을 이용한 연구로 진행되어 정확한 분자수준에서의 면역조절 기전을 구명하기 어렵다는 점이다. 마지막으로 정확한 기능 구명을 위한 신호전달경로 관련 연구, 수용체 관련연구 및 임상연구 등이 부족하다는 점이다. 따라서 향후 다당체를 이용한 면역력 증진 등 기능성 구명연구의 활성화를 위해서는 보다 정확한 기능성 다당 분획의 구조분석 및 동정 연구가 수행되어야 할 것이며 이는 분자 수준의 기능성을 이해하는데 주요한 요인이 될 것으로 판단되었다.

• 산업진흥연구
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• 제9권2호
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• pp.115-125
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• 2024

노인인구 증가와 피부미용에 관해 관심이 커지고 천연물에 대한 과학적 고찰의 전문화는 천연소재에 대한 활용 증가로 이어지고 있다. 본 논문은 천연원료를 피부노화 경감 소재로 활용한 문헌의 추출법 및 경감능을 기반으로 천연물의 종류, 추출물의 기능성 및 추출 기술을 조사하였다. 천연물 유래 기능성 소재의 피부노화 경감에 대한 직접적 영향을 평가하기 위해 콜라겐에 미치는 영향 중 Procollagen 합성능과 MMP-1 경감능을 기반으로 추출물의 기능성을 판단하였다. 각 천연물은 위의 평가법을 이용한 문헌 중 식물, 한약재 및 녹조류로 구분하여 각 원료로부터 기능성 소재의 확보를 위한 추출 기술과 주요 결과를 서술한다. 이에 따라 피부노화 완화를 위한 기능성 소재의 추출 기술과 연구 동향을 제공하여 천연물 활용 연구 분야에 신속한 접근을 제공한다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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• pp.341-342
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• 2015

3D printer는 현재 세계적으로 시장이 확대됨에 따라 다방면으로 연구가 진행되고 있다. 이중에서 3DP (Three Dimensional Printing) 방식은 석고타입의 분말 powder가 도포된 층 위에 binder가 잉크젯 헤드를 통해 분사되어 powder 층과 층 사이를 붙여가며 형상을 제작하는 적층 방식의 일종이다. 반면 한정된 소재와 비싼 가격 때문에 보편적으로 사용하기에 한계가 있으며 대부분의 소재가 인체 유해한 성질을 보유하고 있어 활용 범위가 제한적이다. 본 연구에서는 인체 무해하고 다양한 기능이 내재된 생체 친화용 기능성 소재를 개발하고 3DP 방식의 프린터 제작을 통해 생체 친화적 기능성 형상을 제작하는 기술을 개발하였다.

• 한국산업안전학회:학술대회논문집
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• 한국안전학회 2003년도 추계 학술논문발표회 논문집
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• pp.66-69
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• 2003

기능성 접착소재는 리벳이나 볼트를 이용한 기계적 접합에 비해 접합부의 하중 분산, 중량감소, 기밀 및 수밀 기능성 등의 장점이 있어 각종 구조물의 접착에 이용되고 있으나 Polymer를 주성분으로 하여 소재특성상 고온 노출 시 변형이나 접착 부위 파괴가 발생하는 등 단점을 가지고 있어, 구조물의 안전성 및 신뢰성 저하에 큰 영향을 미치는 요소이다.(중략)

• 공업화학
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• 제32권3호
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• pp.299-304
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• 2021

본 연구에서는 mung bean starch (MBS), polyvinyl alcohol (PVA), sodium benzoate (S), glycerol (GL), melanin (MEL)을 이용하여 광열 효과가 있는 기능성 acetaminophen (AP) 각인 MBS 기반 바이오 소재를 제조하고 약물 방출 특성을 조사하였다. 제조된 AP 각인 바이오 소재의 물리화학적 특성은 FE-SEM과 FT-IR을 통해 분석하였다. 또한, NIR (near infrared) laser (1.5 W/cm²) 조사에 따른 기능성 바이오 소재의 광열 효과 및 AP 방출 특성을 조사하였다. 바이오 소재에 NIR laser를 조사하였을 때, MEL이 첨가 바이오 소재는 첨가하지 않은 바이오 소재보다 2배 이상 높은 온도상승을 보였다. 표준 버퍼 용액과 인공 피부를 사용하여 기능성 AP 각인 바이오 소재의 AP 방출 특성 조사결과, NIR laser를 조사하였을 때, MEL 첨가 바이오 소재는 첨가하지 않은 바이오 소재보다 AP 방출율이 1.2배 높은 것을 확인하였다. 이 결과로부터, 기능성 바이오 소재는 급성 진통 치료를 위한 바이오 소재로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
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• 한국염색가공학회 2011년도 제44차 학술발표회
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• pp.82-82
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• 2011

최근 국내외 섬유시장은 생활패턴의 변화로 레저 활동 인구가 급증하고, 스포츠 및 케쥬얼 의류의 대한 수요가 증가하고 있어 다기능성을 발휘하는 소재에 대한 관심이 높아지고 기존의 기능성과 차별화된 신소재 및 기능성 소비자 needs가 증가되고 있다. 코코넛 활성탄소 함유 PET 원사는 최근 H사에서 코코넛 열매껍질을 원료로 탄화시켜 얻어진 활성탄소를 polyester에 혼입 방사하여 상용화 단계에 있는 원사로 우수한 흡한속건성, 항균, 소취성 그리고 UV 차단 기능성 등 최근 소비자의 needs에 맞는 고기능성 신섬유 소재로 기존의 유사 기능성 섬유(숯, 대나무, 기능성 무기물 혼입 원사 등)에 비해 물질의 표면적과 공극이 넓어 보다 탁월한 성능을 발휘하는 것으로 알려져 있지만 활성탄소를 함유한 원사로 짙은 원착색으로 인해 의복의 심미성이 크게 떨어지는 단점이 있어 이를 보완 할 필요성이 있다. 본 연구에서는 상용화 단계의 코코넛 활성탄소 함유 PET 원사의 심미성을 보완 할 수 있는 편직기술과 활성탄소 입자 소실을 방지하고 기능성 발현에 알맞은 염색 가공 공정을 확립하여 심미성과 기능성을 갖는 기능성 원단을 개발하였고 개발된 원단의 물성과 기능성을 평가하였다.

• 한국어업기술학회:학술대회논문집
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• 한국어업기술학회 2001년도 춘계 수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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• pp.166-167
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• 2001

새로운 기능성 수산물 음료의 개발과 연안에서 생산되는 미활용 수산자원의 유호 이용이라는 관점에서, 전복 양식의 부산물인 참전복 열성패를 원료로 전복 드링크 제조를 위한 유효소재의 추출조건을 구명하였고, 아울러 이화학적 실험 및 관능검사를 통해 전복 드링크 소재의 성분특성, 기능성 및 정미성분을 평가하였다. (중략)