• 폴리머
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• 제29권2호
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• pp.183-189
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• 2005

폴리(비닐 알코올)/키토산 블렌드와 블렌드 수화젤 필름을 용액캐스팅 방법으로 제조하였다. 블렌드와 블렌드 수화젤의 상용성에 대해서 전 조성 비율에 걸쳐서 DSC, TGA및 DMA를 이용하여 조사를 하였다. DSC 분석에 따르면 키토산의 비율이 증가하면 블렌드내에서 폴리(비닐 알코올)의 용융점 감소와 결정화온도의 저하가 관측되었다. TGA분석 결과, 키토산은 폴리(비닐 알코올) 보다 열적으로 더 안정하며, 블렌드내에서의 폴리(비닐 알코올)의 열안정성은 단독폴리(비닐 알코올)의 열안정성과 비교하여 더 안정하였는데 이것은 블렌드의 구성고분자 사이에 상호작용이 존재함을 가리킨다. DMA분석으로 키토산과 폴리(비닐 알코올)의 유리전이온도$(T_g)$를 측정하였는데, 각각 160과 $90^{\circ}C$에서 나타났으며, 블렌드의 $T_g$는 블렌드에서 키토산의 함량에 따라서 변화하였다. 블렌드의 열적 및 점탄성의 분석결과는 키토산과 폴리(비닐 알코올)사이에 상용성이 있음을 나타내고 있다. 고분자내에 수분과 화학가교는 친수성 고분자의 열적 및 물리적 특성에 크게 영향을 미치는데, 폴리(비닐 알코올)/키토산 블렌드의 상용성에 약간의 영향을 미쳤다.

• 대한화학회지
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• 제53권6호
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• pp.824-827
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• 2009

• 생명과학회지
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• 제14권3호
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• pp.385-390
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• 2004

키토산은 자연에 풍부하게 존재하는 다당의 중합체로 식품이나 약제의 성분으로 활용성이 있어 많은 연구가 이루어져 왔다. 본 연구에서는 키토산 투여와 저칼슘사료 급이가 랫드에서 골절의 치유과정에 미치는 영향을 실험하였다. 좌측 대퇴골을 골절시킨 후 핀을 골내에 삽입하여 고정하였다. 이후 랫드에 일반사료 또는 저칼슘사료를 급이하고 키토산을 0, 50, 100, 150 mg/kg 용량으로 10주간 주 5회 경구투여 하였다. 실험종료 시에 골절시킨 대퇴골의 X-ray 촬영과 물리적 측정을 실시하였다. X-ray필름 관찰에서는 골절을 유발한 모든 대퇴골에서 골절치유의 과정과 가골이 형성되었다. 물리적인 골강도 측정에서는 저칼슘사료를 급이한 랫드에서 일반사료를 급이한 랫드에 비해 최대하중과 강도의 감소를 나타내었다. 키토산을 투여한 랫드와 부형제를 투여한 랫드에서의 대퇴골의 최대하중과 강도의 차이는 없었다 또한 키토산 투여 및 저칼슘사료 급이는 최대하중과 강도에 대한 골절유발 대퇴골/비유발 대퇴골의 비율에는 영향을 미치지 않았다. 이 같은 결과로 보아 키토산은 골절의 치유과정과 제의 물리적 강도에 영향을 미치지 않는 것으로 사료된다. 또한 저칼슘사료 급이는 뼈의 물리적 강도를 감소시키는 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제37권3호
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• pp.405-411
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• 2005

본 연구에서는 항균활성을 지니는 기능성 생고분자 필름을 제조하기 위한 전 단계로 키토산과 젤라틴을 이용하여 혼합비율별로 키토산/젤라틴 혼합용액의 항균활성을 측정하였다. 사용된 균주는 그램양성(Bacillus cereus ATCC 14579, Listeria monecytogenes ATCC 15313) 및 그램음성(Escherichia coli ATCC 25922, Salmonella enteritidis IFO 3313) 세균 4종류이고, paper diffusion method와 optical density method로 항균효과를 나타내는 키토산/젤라틴 혼합용액의 최적 혼합비율 및 키토산의 최소저해농도를 측정하였다. 또한 키토산의 용매로 사용된 2%(v/v) 초산의 항균효과를 측정하였다. 혼합비율별로 제조된 키토산/젤라틴 혼합용액을 이용하여 paper diffusion method로 paper disc(8 mm)에 $50\;{\mu}L$, $75\;{\mu}L$씩 분주시켜 항균활성을 측정한 결과, 저해환의 크기는 8 mm에서 18.07 mm로 측정되었다. 키토산의 농도가 0%에서 10%(B. cereus, E. coli, E. enteritidis), 20%(L. monocytogenes)까지는 전혀 항균활성을 나타내지 않았지만, 그 농도가 20%(B. cereus, E. coli, S. enteritidis), 30%(L. moncytogenes) 이상으로 높아질수록 항균활성이 서서히 증가하는 경향을 보였다. L. monocytogenes는 키토산의 농도가 30%에서 항균활성을 나타내었지만, 그 저해환의 크기가 뚜렷하지 않았다. 따라서 B. cereus. E. coli 및 S. enteritidis 균주들에 대하여 항균환성을 나타내는 혼합용액의 혼합비율은 chitosan/gelatin=2/8이였고, 그 때 항균활성을 나타내는 키토산의 절대량은 0.3 mg으로 측정되었다. 또한 L. monocytogenes에 대해서는 혼합비율이 chitosan/gelatin=4/6이였고, 항균활성을 나타내는 키토산의 절대량은 0.6 mg이었다. 혼합비율별로 제조된 키토산/젤라틴 혼합용액을 이용하여 항균활성을 나타내는 키토산의 최소저해농도를 optical density method로 측정하였다. 그 결과, B. cereus, L. monocytogenes, E. coli 및 S. enteritidis에 대한 키토산의 최소저해농도는 각각 0.1461 mg/mL, 0.2419 mg/mL, 0.0980 mg/mL 및 0.0490 mg/mL로 측정되었다. 또한 2%(v/v) 초산 자체의 최소저해농도를 측정한 결과, B. cereus, L. mosocytogenes, E. eoli에 대해서는 control과 비교시 유의적인 항균효과는 나타나지 않았다. 반면에 S. enteritidis의 경우는 배양시간 4시간까지는 항균활성을 나타내었지만, 8시간 이후부터는 S. enteritidis의 성장이 control 보다 높아져 배양시간 20시간에서는 control 보다 약 2배 이상 균주의 성장을 촉진시켰다.

• 한국섬유공학회:학술대회논문집
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• 한국섬유공학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.455-458
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• 2002

Hydroxyapatite(HAp)는 인체의 뼈를 구성하는 주성분으로 생체친화성, 단백질 흡착성, 항균성 등이 우수하여 정형외과 분야의 골 대체제로 사용되어 오고 있다[3]. 하지만, HAp는 너무 딱딱하고 부서지기 쉬워 특별한 형태로의 성형이 어렵고, 이식된 부분으로부터 쉽게 떨어져 나오는 문제점을 갖고 있다[1,2] 따라서 HAp의 이러한 기계적인 특성을 보완할 수 있는 HAp/유기물질 복합소재 개발에 대한 관심이 증대되고 있다. (중략)

• 한국식품과학회지
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• 제31권5호
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• pp.1308-1314
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• 1999

버섯의 MAP 효과를 $CaCl_2$ 및 chitosan 코팅과 더불어 행하여 이들이 저장중 미치는 품질 변화 효과에 대하여 관찰하였다. 포장 필름으로서는 PD941, PD961 및 기존의 램을 사용하였으며 대조구로는 물 세척 구를 선정하였다. 포장 내부의 공기조성을 살펴본 결과 모두 $1{\sim}3$일 사이에 최고의 $CO_2$ 농도에 도달하였으며 이후부터는 필름의 투과성에 따라 감소되었으며 랩 포장구를 제외하고 코팅제의 종류에 상관없이 일정한 값을 보였다. $O_2$ 농도 역시 급격하게 감소되었으며 OTR에 의하여 외부에서 내부로 유입되어 다시 증가되는 경향을 보였으며 크게 코팅제에 따른 차이는 보이지 많았다. 호흡률에 있어서 저장하기 전의 무 처리구와 대조구(물 세척구) 및 코팅 처리구는 $155{\sim}175\;mgCO_2/kg/hr$로 유의적인 차이가 없었으며 랩 포장구$(143{\sim}181\;mgCO_2/kg/hr)$와 PD941$(142{\sim}169\;mgCO_2/kg/hr)$ 포장구 역시 6일 저장 후에도 시료구 간의 유의성을 발견할 수 없었다. PD961 포장구의 호흡률은 $CaCl_2(245\;mgCO_2/kg/hr)$, 키토산$(226\;mgCO_2/kg/hr)$, 물 세척구$(192\;mgCO_2/kg/hr)$로 놀게 나타났으며, 이는 PD961 포장용 적내의 낮은 산소 농도로 6일 저장후에도 신선도가 유지되어 호흡이 왕성하기 때문으로 사료된다. 숙도는 코팅과 포장필름의 가스투과도에 의하여 좌우되는 것으로 사료된다. 같은 포장재 처리 시료구 간의 비교를 해봤을 때 랩, PD941은 물 세척구는 모두 3.9, $CaCl_2$ 처리구는 각각 3.6, 4.4로 모두 숙도가 진행되어진 반면 키토산 처리구는 2.9, 2.5 이들보다 낮은 값을 유지하고 있었다. PD961 포장 처리구는 최종 숙도가 1.25로 초기와 큰 차이가 나지 많았다 따라서 버섯에 있어서 외형의 보존효과는 코팅효과도 가능하나 포장재의 선택이 더 중요하다는 것을 알 수 있었다. 키토산 코팅처리구는 포장재 전반적으로 대조구나 $CaCl_2$처리 시료구에 비하여 낮은 L 값을 보였다. 이와 마찬가지로 ${\Delta}E$ 값도 다른 시료구에 비하여 높은 값을 보여 키토산 코팅 처리는 버섯의 색도에 좋지 않은 영향을 미치는 것으로 보인다. 중량 감소는 램 포장구에서 많이 일어났으며 PD961은 10% 이하의 중량감소율을 보인다. 본 실험 결과로 보아 버섯 저장에 가장 중요한 영향을 미치는 요인은 포장 재질과 코팅제의 선택이라고 사료된다.

• 폴리머
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• 제38권1호
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• pp.54-61
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• 2014

Bombyx mori silk fibroin(SF)과 블렌드 필름을 만들기 위하여 키토산에 1,3-propanesultone을 반응시켜 수용성 sulfobetaine chitosan(SCs)을 제조하였다. 여러 가지 비율의 SF/SCs 블렌드 필름을 B. mori SF와 SCs의 수용액을 혼합하여 제조하였다. 수용액으로부터 얻어진 SF/SCs 블렌드 필름의 구조와 형태 변화는 분광학적 및 열적 분석을 통해 규명하였다. SF와 SCs의 혼합 비율에 따른 인공 피부나 화상치료 목적의 비이오재료로서의 물리적 및 기계적 성질에 미치는 영향을 조사하였다. X-선 분석으로 두 생체고분자 사이에 좋은 친화성을 보여주고 있음을 알 수 있었으며 기계적 성질도 SCs의 함량이 증가하면 크게 증가하였다. $37^{\circ}C$에서 phosphate buffered saline solution 용액 중에서 in vitro 분해 실험을 8주 동안 시행한 결과 46.4%가 분해됨을 알 수 있었다. MC3T3-E1 세포에 의한 독성 실험 결과 무독성을 나타내 주었으며, 3일의 배양 후 SF/SCs 필름의 상대 세포 수는 최적화된 tissue culture plastic보다 약간 낮게 나타남을 알 수 있었다.

• 한국염색가공학회지
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• 제17권1호
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• pp.30-37
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• 2005

The tensile properties, acetic acid solubility and degree of swelling in distilled water of cellulose/chitosan and sericin/chitosan film blended by mixing chitosan acetic acid solution with cellulose solution or sericin solution were investigated and the effect of crosslinking agent on solubility and degree of swelling were also considered. From the experimental results, the model of intermolecular bond is proposed. Tensile modulus of 100% cellulose film is high but the tensile strength and elongation are low. The elongation of 100% chitosan film is high but tensile modulus and strength is low. But it is possible to make film having same or higher tensile strength and modulus compared to that of 100% cellulose film by mixing cellulose and chitosan or by mixing sericin and chitosan. Chitosan is solved in 5vol % acetic acid solution but cellulose and sericin are not solved. Degree of swelling of chitosan in distilled water is higher than that of cellulose and sericin. Lower than 40wt% chitosan content, the solubility of cellulose/chitosan film in 5vol % acetic acid solution shows lower expected value but higher in case of sericin/chitosan film.

• 식품과학과 산업
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• 제50권2호
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• pp.37-51
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• 2017

항균 가식성 필름/코팅은 항균 물질을 식품에 직접 적용하는 경우보다 적은 양의 항균 물질로 지속적인 항균 효과를 기대할수 있는 효율적인 식품 살균 방법의 하나로서 제안 될 수 있다. 항균 가식성 코팅 필름은 섭취 기능하고 필름/코팅의 구조를 형성할 수 있는 탄수화물 고분자, 단백질, 왁스 등의 재료를 주재료로 사용하여 만들어진다. 최근 두가지 이상의 재료를 혼합해 주재료로 사용한 항균 가식성 필름/코팅과 식품 가공 부산물로 제작한 필름/코팅의 항균 기능 및 물리적 특성에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한, 라이신, 유산균 분리 배양액, 전통주, 고초균, 메틸시클로프로펜, 엡실론-카프로락톤 나노 섬유, 질산 은과 나노 점토, 산화 아연 등 새로운 항균 물질을 기존 필름 주재료에 사용하거나 방향유, 유기산, 효소 등 기존 항균 물질을 키토산과 알긴산 혼합물, 한천과 바나나 가루 혼합물 등 새로운 조성의 필름 주재료에 첨가하여 항균 효과와 물리적 특성을 관찰한 연구들이 보고되었다. 필름 주재료 또는 항균 물질로 인해 필름/코팅의 항균 효과 및 인장 특성, 수분 방벽 능력이 개선된 경우와 그렇지 못한 경우를 보고한 연구들을 통해 원하는 항균 효과와 물리적 특성을 갖는 필름을 제조하기 위해서는 항균 가식성 필름/코팅의 주재료와 항균 물질의 상호 반응을 고려해야 함을 알 수 있었다. 가식성 필름/코팅 항균 효과의 통계적 예측을 통해 항균 가식성 필름/코팅을 제작하는데 필요한 요건들을 결정할 수 있으며, 항균 필름의 적용으로 식중독 사고 발생율이 얼마나 감소되었는지 예측 할 수 있다. 항균 가식성 필름/코팅들은 식중독균과 오염균을 저해 할 수 있고, 항균 물질의 방출을 조절할 수 있으며 식품 수분 유입을 방지할 수 있다. 또한, 합성 포장재를 대체 할 수 있는 친환경 포장재이므로 더욱 다양한 식품의 미생물안전성 향상과 보존을 위해 사용될 수 있을 것으로 전망된다.

• 공업화학
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• 제10권6호
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• pp.902-906
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• 1999

메틸셀루로스를 호스트고분자로 하고 copper(II) percolate를 산화제로 사용하여 기상상태에서 직접중합방법으로 전도성 복합필름을 합성하였다. 필름으로서 우수한 성형성과 기계강도를 갖고 있는 메틸셀루로즈는 PVA와 키토산과는 달리 피롤에 대하여 높은 친화성을 나타내어서 기상중합시 호스트고분자로 적합하였다. 기상중합법으로 합성된 폴리피롤은 복합재료 내에서 전도성네트워크를 형성하여 전도성 복합필름의 전기전도도는 $10^{-1}-10^{-7}S/cm$를 나타내었다. 피롤이 호스트고분자 내에서의 폴리피롤로 중합이 되는 정도를 UV-vis분광계로 확인하였다. 전도성 복합필름의 전기전도도와 기계강도는 산화제의 농도와 합성시간에 크게 의존하였다. TGA분석결과는 호스트고분자 내에 형성된 폴리피롤은 복합재료의 열적 안정성에 영향을 미치지 않는다. 전자현미경 분석결과 폴리피롤이 복합재료 내에 균일하게 침투하여 분산되어 있음을 나타내었다. DMA를 사용하여 폴리피롤과 호스트고분자와의 상용성을 조사하였으며 dynamic mechanical analysis(DMA) 분석결과 복합재료 내에서 폴리피롤의 함량이 증가되면서 상용성이 점진적으로 저하되었다.