자외선 경화코팅 필름-기질 계면에서의 견딤성에 대하여 조사하였다. 특히, UV 경화 우레탄 아크릴레이트계 배합물에서 모노머 및 올리고머의 코팅필름 주름현상에 미치는 영향은 조사하였다. 실험결과, 주름현상은 DMTA이 손실모듈러스 피크가 넓고 shouldr가 있을수록 덜 나타났다. 특히, 변성된 방향족 우레탄 아크릴레이트를 지방족계에 첨가하므로서 hard하면서도 flexible한 코팅필름을 얻을 수 있음을 알 수 있었다. 따라서 주름현상 방지효과는 높은 손실모듈러스값 때문인 것으로 나타났다. SEM 및 instron 실험결과도 위의 결론을 입증하고 있음을 알 수 있었다.
새 천년으로 들어선 2000년도부터 우리나라의 65세 이상 노령인구는 $7.1{\%}$를 차지하게 되어 본격적인 노령화사회 (UN에서 65세 이상인구가 총 인구의 $7{\%}$ 이상일 경우 노령화 사회로 정의)로 진입하였다. 평균수명의 계속적인 증가에 따라 노인 인구는 급격히 늘어날 전망이며, 따라서 노인성 질환의 발생도 늘어나게 되어 가정 또는 사회가 떠 맡아야할 경제적, 정신적 부담은 더욱 증가하게 된다. 건강하고 행복한 인생의 황혼기를 보내는 것은 인간의 권리이며 누구나 바라는 소망이다. 피부의 노화현상은 심장질환, 암 등에 못지 않게 중요하며, 노인의 경제적, 사회적 활동을 심각하게 위축시키고 있다. 피부노화를 예방하고 노인성 피부질환을 치료할 수 있는 방법을 개발함으로써 노인의 경제, 사회활동을 활동적으로 유지시킬 수 있다. 피부노화는 크게 두 종류로 나눌 수 있다. 그 한가지는 내인성노화(intrinsic aging)로서 세월이 흘러감에 따라 피할 수 없는 노화 현상을 말한다. 두번째는 광노화 (photoaging)로서 오랫동안 햇빛에 노출된 얼굴, 손등, 목뒤 등의 피부에서 관찰되는 노화현상을 말하는 것으로 내인성노화 현상과 자외선에 의한 영향이 합쳐진 결과로 발생한다. 광노화 현상은 자외선의 노출을 피하면 예방할 수 있는 피부노화 현상이다. 내인성 노화는 햇빛에 노출되지 않은 피부에서 주로 관찰된다. 임상적 특징은 비교적 경미하며, 잔주름, 피부건조증, 탄력감소 등을 들 수 있다. 그러나 광노화의 임상적 특징은 내인성 노화에 비하여 심하고, 일찍부터 관찰된다. 내인성 노화에 비하여 굵고 깊은 주름이 발생하며, 잔주름도 많이 발생한다. 햇빛에 노출된 피부에 불규칙한 색소침착이 발생하며 일광흑자 (solar lentigo) 등의 색소질환이 증가한다. 피부가 매우 거칠고, 건조해지며, 탄력성이 감소하여 심한경우 피부가 처지게 된다. 피부노화의 대표적인 증상은 주름살이며, 아직까지 그 발생기전에 대하여는 여러 가지 학설이 있으나 정확히 알려져 있지 않다. 피부에 존재하는 교원질, 탄력섬유등 기질단백질의 손상이 피부 주름살의 주 원인으로 알려져 있다. 또한 얼굴에 존재하는 근육의 분포와 움직임, 유전적 소인, 자외선, 흡연, 폐경, 산화적 손상, 열 등 여러 원인이 복합적으로 작용할 것으로 생각된다. 피부주름살의 원인을 밝히고, 원인인자가 피부주름살을 초래하는 분자생물학적 기전을 이해함으로써 주름살을 예방하고 치료할 수 있는 새로운 방법을 개발할 수 있다.
일반적으로 그래핀 플레이크는 산화그래핀을 화학적 또는 열적 환원 공정을 통해 환원그래핀으로 변환하여 대량 생산하고 있다. 그래핀 플레이크는 다양한 형태로 응용되는데, 그 중 진공여과를 이용한 적층 공정을 통해 종이형 필름으로 제작이 가능하다. 그래핀 종이는 신축성이 부족한 단점이 있어 신축성 소자 응용에 제약이 있다. 본 연구에서는 신축성이 있는 그래핀 종이를 제작하기 위하여, 그래핀 종이에 주름을 만들었다. 신축성이 뛰어난 접착 필름을 미리 늘린 후, 그 위에 그래핀 종이를 붙이고, 접착 필름을 원래 상태로 놓아 주어 그래핀 종이에 주름을 만들었다. 이 때, 접착 필름에 가하는 당김 정도 및 젖은 상태에 따라 주름의 형상이 변하는 것을 실험적으로 관찰하였다. 특히, 그래핀 종이와 접착 필름의 전단 탄성 계수 차에 의하여 주름의 주기가 바뀌는 현상을 관찰하였다.
연질 동관은 조선, 자동차, 플랜드, 냉동공조 기기 등에 많이 사용되는 대표적인 파이프 재료 중의 하나이다. 그러나 이러한 재료들은 벤딩가공시 외부의 주름, 스프링백, 관이 얇아지는 현상들이 자주 발생하여 문제가 된다. 본 논문에서는 연성재질을 벤딩시 맨드럴이 슬라이딩 가이드 레일을 따라서 파이프를 누르는 벤딩방식을 선택한 연성재질 전용 벤딩머시인을 제작하여 이와 같은 현상을 줄였다. 이의 성능을 확인하는 과정에서 재료로 사용한 동관의 직경이 작을수록 스프링백 현상은 증가하였고 또한 굽힘각도가 클수록 컸다. 또한 동관의 벤딩시 주름이 거의 발생하지 않는 성형품을 제작할 수 있었다.
주름생성의 주요 원인은 자외선, 공기 오염, 담배 연기, 스트레스 등을 들 수 있다. 특히, 자외선은 피부에 다양한 형태로 영향을 주어 깊은 주름, 잔주름, 피부거침, 피부건조와 같은 현상을 발생시켜 피부노화를 유발시킨다. 이러한 주름 생성 해결 및 피부 노화 문제의 해결은 화장품에서 가장 활발하게 연구되는 분야 중 하나이다. 최근에 열대 식물인 노니로부터 추출한 유효성분이 주름 개선에서 가장 중요한 콜라겐 생합성을 촉진하는 효과를 확인하였으며, 특히 노니 추출물로부터 분리한 스코폴레틴(scopoletin)이 이러한 효과를 주는 활성 성분임을 확인하였다. 스코폴레틴은 인체 섬유아 세포를 이용한 콜라겐 합성 촉진 효과 시험에서 농도 의존적으로 콜라겐 합성을 촉진하는 활성을 보였다($0.2{\mu}g/mL-89.5%$ 콜라겐 생합성 촉진. 또한, 주름 개선 효과를 확인하기 위해 3% (v/v) 노니 추출물을 함유한 크림을 이용하여 12주 동안 임상연구를 수행하여, 안면의 주름 감소 정도를 측정하였으며 이 제품이 주름을 감소시켜주는 뛰어난 효과가 있다는 것을 확인하였다. 이러한 결과들은 노니 추출물이 주름 개선효과가 매우 높으며, 노화 방지 원료로서 이용 가능성이 매우 높다는 것을 보여주는 것이라 할 수 있다.
본 논문은 소성변형(plastic deformation)특성을 갖는 직물의 움직임을 시뮬레이션하는 기법을 제안한다. 소성은 탄성과 반대되는 개념으로, 물질이 외부의 힘에 의해 변형되었을 때, 초기상태로 완전히 회복되지 못하는 성질이다. 직물은 파티클 모델(particle model)을 이용하여 모델링하며, 파티클간의 상호작용은 바로 인접한 파티클간의 순차연결과 한 파티클 건너에 있는 파티클간의 교차연결을 설정함으로써 표현한다. 순차연결은 직물의 압축과 인장변형을, 교차연결은 직물의 굽힙변형을 표현한다. 연결은 스프링으로 모델링하는데, 순차연결은 탄성스프링으로, 교차연결은 변형정도에 따라, 탄성스프링 또는 소성스프링으로 모델링한다. 본 논문은 기존의 파티클 모델에서 사용하는 탄성스프링에 소성스프링을 추가하여 직물의 소성변형 현상을 표현한 것이다. 그 결과, 굽힘주름과 영구변형된 구김주름, 그리고 주름이 직물 전체에 고루 분포되는 현상을 시뮬레이션할 수 있었다. 연결의 탄성스프링과 소성스프링을 모델링할 때 직물운동방정식 수치해법의 안정성을 보장하기 위해 직물 시스템의 강성 메트릭스 (stiffness matrix)가 indefinite이 되지 않도록 주의를 기울였다.
최근 LCD 노트북 제품의 고유한 특정인 경박단소가 요구되면서, 백라이트의 박형화로 인해 광원으로써 램프의 세경화에 대한 개발도 진행되고 있다. 특히, 노트북용 램프의 경우 발열이 심해 도광판을 비롯한 시트류의 주름현상이 발생하며, 수명연장을 위해서 전극의 표면적이 넓거나 일함수(work functuon)가 작은 재질의 개발이 필요하다. 따라서 노트북용으로 저발열, 장수명을 위한 램프를 개발하고 있으며, 본 연구에서도 기존 Ni 전극을 사용한 램프 대비 Nb, Mo, Ta 전극을 사용했을때 통일한 구동조건에서 103%의 휘도특성 개선을 확인할 수 있었고 수명면에서도 기존 Ni 전극 대비 일함수가 낮은 Nb, Mo, Ta 전극을 사용한 램프의 경우 시간경과에 따른 휘도저하가 낮은 것으로 나타났다.
최근 노령화 인구의 증가와 다양한 피부미용 기술들이 증대됨에 따라 피부노화 개선에 대한 소비자의 욕구가 높아지고 있다. 또한 기능성 화장품법 시행 후 효능원료 개발에 대한 연구들이 활발히 수행되고 있어 안전하며 임상학적으로 효능이 있는 주름기능성 화장품 개발은 화장품업계의 주요 관심 과제이다. 대표적인 피부 고민들 가운데 주름살 증가와 탄력성 감소와 같은 피부노화 현상을 개선할 수 있는 항주름 연구 및 항노화 원료들에 대한 연구 동향을 소개하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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